Молекулы столкновения

Рис. 4.22. Зависимость величины <Д ) от поступательной температуры дпп исследованных молекул (столкновения с атомом Аг)

Поскольку обычно интересуются ие самим процессом столкновения, а его результатом, например, изменением скорости и энергии каждой из молекул, столкновение последних все же можио приближенно рассматривать. как столкновение твердых шаров. Это столкновение, однако, будет характеризоваться эффективным поперечным сечением, величина которого зависит от природы сил, действующих между молекулами. В зависимости, от характера столкновения эффективное поперечное сечение для одних и тех же молекул может быть различным. Так, например, поперечное сечение для упругого столкновения двух молекул (т. е. такого столкновения, в результате которого их внутренняя энергия остается без изменения) в общем случае должно отличаться от поперечного сечения столкновения, приводящего к химическому превращению. Это отличие обусловлено прежде всего тем, что химические превращения всегда связаны с неупругими столкновениями, эффективность которых зависит от вероятности перераспределения энергии между различными степенями свободы молекул. Последнее обстоятельство должно особенно сильно сказываться в случае реакций между сложными молекулами (см. стр. 179 и сл.) [c.125]

Скорость химической реакции с течением времени уменьшается это вызвано тем, что в растворе становится все меньше и меньше реагирующих молекул столкновения будут происходить реже, меньше образуется нового вещества. Поэтому химические реакции постепенно затухают. [c.132]

II. Реакции ионов с молекулами. Столкновения И. с молекулами могут приводить к ионно-молекулярным реакциям. Основными типами ионно-молекулярных элементарных реакций в случае медленных частиц являются перезарядка и переход тяжелых частиц. Перезарядкой наз. процесс, происходящий при столкновении И. и нейтральной частицы (атома или молекулы) и приводящий к тому, что заряд И. переходит к нейтральной частице. Переход тяжелой частицы наиболее часто происходит нри столкновении водородсодержащих ионов или молекул. При этом переходящей к иону или от иона частицей является либо атом Н, либо [c.159]

Прн поглощении света молекула переходит из нормального состояния, соответствующего минимальной энергии, в возбужденное состояние, характеризующееся повышенной энергией в этом состоянии один из электронов находится на более высоком энергетическом уровне. Продолжительность существования возбужденной молекулы, которая может быть определена разными методами, исключительно мала от 10 до 10" сек. для разрешенного перехода. Активированная молекула расходует энергию возбуждения одним из следующих путей. 2° Она может излучать энергию в виде флуоресценции или фосфоресценции может терять энергию в виде тепла при столкновении с другими молекулами (столкновение второго рода), может диссоциировать или принимать участие в химической реакции. За первичными фотохимическими изменениями могут следовать вторичные термические реакции, которые, в свою очередь, могут протекать в виде последовательных или цепных реакций или разветвляться на многие побочные реакции. Таким образом, процесс в целом является чрезвычайно сложным и с трудом поддается описанию. [c.1387]

В природе наблюдается движение потока жидкости (капельной или газообразной) вдоль неподвижной поверхности или движение твердого тела в неподвижной жидкости. В таком потоке при нормальных давлениях (при средней длине свободного пробега молекул газа порядка 10 см и меньше) большое значение имеют столкновения между молекулами. Столкновения между молекулами в реальном потоке приводят к появлению сил внутреннего трения или сил вязкости. При малых скоростях течения в потоке преобладают силы вязкости при увеличении скорости потока преимущественное значение приобретают силы инерции. Таким образом, все реальные жидкости обладают определенной вязкостью, которая проявляется при деформации в виде внутреннего трения. [c.84]

На основании исследований, проведенных в нашей лаборатории, по стабилизации газообразных молекул столкновениями имеется полное основание предполагать, что адсорбированная сложная молекула, переведенная светом в состояние предиссоциации, будет стабилизироваться адсорбентом и не будет распадаться. Поэтому первая активная спектральная область (3600—2750 А) адсорбированного диацетила должна быть сопоставлена не с предиссоциацией, а с фотодиссоциацией газообразной молекулы, начинающейся с 2800 А. Таким образом, спектральная область фотодиссоциации для молекулы диацетила, адсорбированной на сурьме, оказывается смещенной на 800 А, или приблизительно 23 ккал./моль, по сравнению с газообразным состоянием. Вторая, более интенсивная спектральная область выедания, резко начинающаяся с 2400 А, принадлежит, очевидно, аналогично ацетону, второму электронному переходу в группе > С=0, связанному с более интенсивно идущим фотораспадом этих молекул. Смещение этой области в сторону меньших квантов примерно такое же, как в случае ацетона. [c.171]

Энергией активации реакции называется минимальная энергия (в расчете на 1 г-моль), которой должны обладать реагирующие частицы, чтобы столкновение между ними привело к реакции. Частицы, энергия которых больше или равна Е, называются активными. Эта энергия необходима для преодоления энергетического барьера реакции, т. е. по современным представлениям, для преодоления энергии отталкивания электронных облаков сталкивающихся молекул. Столкновение будет эффективным, если суммарная величина энергии сталкивающихся частиц равна или больше энергии активации Е, характерной для данной реакции. Если реакция сложная (протекает в несколько стадий), то параметр Е в уравнении Аррениуса не имеет простого физического смысла и представляет некоторую функцию энергий активации отдельных стадий или вообще эмпирическую величину. Однако и при этом [c.339]

Однако для реальных молекул в отличие от модели жестких сферических молекул столкновения не мгновенпы, а продолжаются некоторое время , обычно больше периода колебаний. При таких медленных столкновениях обмен количеством движения между АВ и С происходит мягко за много периодов колебаний и поэтому он сравнительно мало зависит от точной фазы колебаний. Так что можно усреднить [AEJEn) по многим периодам в таком случае (г вн) — О и (г вн) = лвт , и уравнение (VII.ИВ.8) при- [c.152]

Механизм свободных радикалов предсказывает изменение порядка реакции от 1/3 при высоких давлениях до 1 /2 при низких давлениях, при этом следует принимать во внимание изменение реакции инициирования цепи от мономолекулярной до бимолекулярной при низких давлениях согласно теории активации молекул столкновением. Такое предсказанное изменение находится в качественном соответствии с наблюдаемым уменьшением значений констант первого порядка при уменьшении давления. По экспериментальным данным реакция при высоких давлениях имеет приближенно первый порядок, но следует иметь в виду, что отличить реакцию первого порядка от реакции половинного порядка по одному только изменению начального давления в ограниченном интервале и наблюдению смещения констант первого порядка довольно трудно. Кухлер и Тиле [25] предполон или, что даже при высоких давлениях инициирование цепи является бимолекулярной реакцией, для которой теоретически предсказывается первый порядок при указанном давлепии. Это, конечно, не может согласоваться с их процессом экстраполирования констант скорости до бесконечного давлеиия, так как этот процесс означает, что реакция мономолекулярна, по крайней мере, при высоких давлениях. [c.25]

Рис. 4.23. Зависимости величин от поступательной температуры для исследованных молекул (столкновения с атомомАг)

Чтобы объяснить наблюдаемые расхождения, С. Аррениус предположил, что влияние температуры сводится главным образом к увеличению числа активных молекул, т. е. молекул, столкновение которых приводит к образованию продукта (эффективные столкновения). Согласно С. Аррениусу, доля эффективных столкновений, равная отношению их числа (Лзфф) к общему числу столкновений (л), изменяется с температурой [c.57]

Газообразное состояние вещества очень распространено. Газы участвуют в важнейщих химических реакциях, являются теплоносителями и источниками энергии. Впервые правильные представления о природе газов выдвинул М. В. Ломоносов. Он распространил закон сохранения энергии на тепловые явления, полагая, что частицы газов находятся в непрерывном хаотическом движении, сталкиваются и отталкиваются друг от друга в беспорядочной взаимности . Позже была развита теория газов на основе следующих положений I) газ соетоит из огромного числа молекул, находящихся в непрерывном тепловом движении 2) молекулы подчиняются законам механики, между ними отсутствует взаимодействие 3) постоянно происходящие между молекулами столкновения подобны столкновениям между абсолютно упругими шарами и происходят без потери скоростей. Молекулы лишь меняют направление движения, а их общая кинетическая энергия остается постоянной. [c.113]

Весьма существенными моментами, определяющими эффективность процесса, являются скорости релаксации и передачи возбуждения при столкновениях молекул. Столкновения между возбужденными и невозбужденными молекулами, содержащими различные изотопы урана, приводят к значительному снижению селективности из-за весьма вероятного при столкновениях процесса резонансной передачи энергии возбуждения от одной молекулы к другой. Чтобы уменьшить деселектирующее действие этого процесса, рабочую смесь разбавляют достаточным количеством какого-либо газа, не содержащего уран. Как уже говорилось, другим нежелательным процессом является релаксация (сброс) энергии возбуждения при столкновениях с молекулами рабочей смеси. Отношение скоростей полезного (приводящего к химиче- [c.272]

Снорость поленул,м/с Вследствие очень большой частоты Рис. 21. Распределение молекул Столкновений и полной беспорядоч-ПО скорости. ности их мгновенно было бы достиг- [c.100]

Первый порадок для релаксации в газовой фазе означает, что активация реагирующих молекул столкновениями в изучаемом диапазоне давлений значительно эффективнее, чем элементарный акт разрыва связей [16]. Этого можно было ожвдать для термического распада столь сложной молекулы, имеющей большое количество (не менее шести),низкочастотных колебательных степеней свободы. Лимитирует скорость при этом случайный процесс локализации энергии, запасенной на этих низкочастотных модах, на реакционной координате. Вопрос о форме и симметрия этой координаты,как оказалось, довольно сложен для экспериментального решения. Возможны два механизма мономолекулярной диссоциации димера. [c.234]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология