Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Как продвинуть сайт на первые места?
    Вы создали или только планируете создать свой сайт, но не знаете, как продвигать? Продвижение сайта – это не просто процесс, а целый комплекс мероприятий, направленных на увеличение его посещаемости и повышение его позиций в поисковых системах.
    Ускорение продвижения
    Если вам трудно попасть на первые места в поиске самостоятельно, попробуйте технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Если ни один запрос у вас не продвинется в Топ10 за месяц, то в SeoHammer за бустер вернут деньги.
    Начать продвижение сайта
  • Теория активного комплекса (так)






    Более совершенной является теория переходного состояния, в которой в качестве условия возможности протекания реакции рассматривается не столкновение двух молекул, а образование ими непрочного промежуточного комплекса, что позволяет сразу учесть необходимость определенной ориентации реагирующих молекул. Энергия системы зависит от взаимного расположения (конфигурации) атомов и сил взаимодействия между ними. Сама химическая реакция рассматривается как переход от начальной конфигурации атомов (исходные вещества) к конечной (продукты реакции) при непрерывном изменении соответствующих координат (межатомных расстояний, валентных углов). В ходе этого процесса непрерывно изменяется энергия всей системы, при этом всегда образуется некоторая промежуточная конфигурация атомов, соответствующая максимуму потенциальной энергии системы, - эту конфигурацию и называют активным (промежуточным) комплексом. Активный комплекс не является, в отличие от обычной молекулы, устойчивой частицей, так как соответствует максимуму, а не минимуму потенциальной энергии.

    Рассмотрим с позиций теории переходного комплекса реакцию между молекулой АВ и атомом С:

    АВ + С Û [ А... В... С ]¹ ® А + ВС.

    Данную реакцию формально можно представить в виде двух последовательных стадий: разрыва связи А - В и образования связи В - С. В действительности эти стадии не происходят по отдельности: атом С при сближении с молекулой АВ начинает взаимодействовать с атомом В, в результате связь А - В слабеет (расстояние между атомами А и В увеличивается), при дальнейшем усилении связи В - С связь А - В все более слабеет до тех пор, пока не образуется молекула ВС (атомы А и В находятся на таком расстоянии, что практически не взаимодействуют друг с другом).

    Изменение энергии системы при переходе от исходных к конечным веществам представлено на рис. Энергия переходного комплекса выше энергии исходных веществ на величину Δ Е 0, которая представляет собой энергию активации реакции.


    Рис. Изменение потенциальной энергии вдоль координаты реакции.

    Согласно теории переходного комплекса между исходными веществами и комплексом устанавливается равновесие. Константа этого равновесия равна

    ,

    где , и — свободная энергия, энтальпия и энтропия образования переходного комплекса из исходных веществ,

    .

    Скорость образования конечного продукта ВС можно выразить двояким образом. Во-первых, как скорость бимолекулярной реакции

    .

    Во-вторых, как скорость разложения переходного комплекса:

    ,

    где c¹ — константа скорости распада переходного комплекса. Тогда

    .

    Чтобы получить окончательное выражение для константы скорости бимолекулярной реакции, необходимо знать константу скорости распада переходного комплекса. Полагают, что эта константа равна частоте колебаний разрывающейся “критической” связи в комплексе (в данном случае связи А - В). Подробная теория переходного состояния дает для этой частоты величину kT / h, где k — константа Больцмана, h — постоянная Планка. Тогда

    ,

    .

    С другой стороны, по уравнению Аррениуса

    .

    Тогда

    , .

    Значение этого уравнения состоит в том, что оно объясняет причины существования низких величин предэкспоненциального множителя, для учета которых в теории активных столкновений молекул вводится стерический фактор Р

    .

    Величина А зависит от энтропии образования переходного комплекса. В рассматриваемом случае образование одной частицы активного комплекса из двух частиц (молекулы АВ и атома С) должно сопровождаться уменьшением энтропии, т. е.

    < 0, < 1.

    Так, например, если = -25 Дж/(моль·К), то

    ,

    что делает понятным появление малых стерических множителей в теории активных столкновений.

    Энергия активации в теории переходного состояния заменяется изменением энтальпии , а энтропийный сомножитель - энтропия активации, тесно связана со строением исходных молекул и активного комплекса. Например, разрушение сложных молекул и образование более простого активного комплекса ведет к росту “беспорядка” в системе и сопровождается повышением энтропии.

    Зависимость скорости реакции не только от энергии активации, но и от энтропии активации, позволяет объяснить существование медленных реакций, имеющих малую энергию активации, быстрых реакций с большой энергией активации, различие скоростей реакции с одинаковыми энергиями активации.

    Теория активного комплекса применима к реакциям, протекающим в растворах, тогда как теория столкновений хорошо описывает только реакции, протекающие в газовой фазе. Дело в том, что молекулы реагентов в жидкости находятся на более близком расстоянии, когда силы взаимодействия между ними нельзя считать малыми или даже отсутствующими, что часто допустимо в газах.

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.