Энергия изменение в ходе реакци

Рис. 86. Изменение энергии в ходе реакции.

Рис. 48. Изменение энергии в ходе реакций

Эндергонические и экзергонические реакции. Изменения свободной энергии в ходе реакции AG = ДЯ - Tis.S служат критерием спонтанного протекания химической реакции. Например, возможны три варианта протекания реакции А- В [c.113]

Рис. 47. Изменение свободной энергии в ходе реакции

Рис. 100. Изменение свободной энергии в ходе реакции А - - В С + В.

Для количественной характеристики реакций избирательной гидрогенизации Баландин ввел понятие о показателе избирательности и указал на его связь с изменением свободной энергии в ходе реакции. Особое значение приобретает теория Баландина для истолкования закономерностей, получаемых для гидрогенизации смесей двух веществ. При простейших допущениях о соотношении адсорбционных коэффициентов реагирующих веществ теория позволяет вывести уравнения, определяющие степень селективности и ее зависимость от условий процесса и природы катализатора. Для установления показателя избирательности при гидрировании смеси двух веществ по сравнению с уравнением (1У.39) необходимо учесть наличие в системе второго вещества и продукта его гидрирования и, кроме того, необходимо выразить скорость реакции к некоторому моменту времени t. [c.100]

Для химической реакции, в ходе которой не совершается полезная работа, как и для любого изохорного процесса, согласно (12.11) дQ = = с1Е. Изменение внутренней энергии в ходе реакции, как и изменение любой экстенсивной величины, определяется по (12,6) как Е = Д , где Д = 1,у Ег, если стехиометрическое уравнение реакции записано [c.212]

Тогда Д0° = ДС° (к )—АС°ца), т. е. стандартное изменение свободной энергии в ходе реакции равно разности свободных энергий образования частиц К и Н в данном растворе. С другой стороны, [c.153]

Таким образом, роль катализатора сводится к понижению энергии активации в результате изменения хода реакции, что приводит к увеличению скорости процесса. [c.134]

Рис. 34 иллюстрирует изменение энергии в ходе реакции. Точка / на оси ординат соответствует энергии молекул исходных веществ АВ и СО, точка //— энергии молекул продуктов реакции АС и ВО. В данном случае энергия молекул продуктов реакции меньше, чем у исходных веществ, система переходит с более высокого энергетического уровня на более низкий, т. е. реакция является экзотермической. Раз- ность уровней энергии начального и конечного со-< [c.91]

Точка X на вершине кривой (см. рис. 3), характеризующей изменение свободной энергии в ходе реакции, соответствует последней устойчивой конфигурации, через которую молекулы исходных веществ проходят на пути их превращения в продукты эта конфигурация носит название активированного комплекса, или, как его чаще называют, переходного состояния. Следует подчеркнуть, что переходное состояние представляет собой предельно неустойчивое сочетание реагирующих молекул, через которое они проходят в процессе реакции, и это состояние ни в коем случае нельзя путать с промежуточным соединением, которое реально может быть выделено. Примером переходного состояния может служить состояние I, возникающее при щелочном гидролизе бромистого метила [c.57]

Логарифм константы образования равен р/Сс1 и характеризует уменьшение стандартной свободной энергии в ходе реакции ассоциации. Заметим далее, что изменение стандартной свободной энергии ДО , соответствующее изменению g.Kt и р/Са, на единицу, составляет —5,7 кДж-моль . Эту величину тоже следует запомнить. [c.243]

Рнс. 1.2. Изменение потенциальной энергии в ходе реакции электрофильного замещения в ароматическом ряду [c.345]

Рис. 21.1. Изменение потенциальной энергии в ходе реакции сравнение нитрования и сульфирования.

Здесь и ниже ради краткости используются термины свободная энергия реакции и свободная энергия активации вместо изменение свободной 18 энергии в ходе реакции или активации. [c.18]

Рис. 9-3. Катализаторы снижают энергию активации (энергетический, или активационный, барьер) химических реакций, не влияя при этом на полное изменение свободной энергии в ходе реакции и на конечное состояние равновесия. Вершина энергетического барьера соответствует переходному состоянию.

Из химической термодинамики известно, что значение константы равновесия К реакции определяется изменением свободной энергии в ходе реакции (свободной энергией реакции), находясь от последней в экспоненциальной зависимости [c.226]

Для некаталитического процесса изменение потенциальной энергии в ходе реакции имеет уже известный (см. гл. IV, рис. 37) вид. В каталитическом процессе вначале происходит образование промежуточного вещества, в результате чего потенциальная энергия системы будет отличаться от исходного состояния на теплоту образования вещества АК затем образуется активированный комплекс (АВ+)К (энергия которого соответствует высоте потенциального барьера), после чего распад (АВ+)К приводит к конечному состоянию по энергии, совпадающему с таковым для некаталитического процесса. Если переход от активированного комплекса в отсутствие катализатора к активированному комплексу, возникающему в ходе каталитического процес- [c.348]

Изменение свободной энергии в ходе реакции при данной температуре [c.44]

Теория активированного комплекса, без сомнения, является развитием идей Аррениуса. Согласно этой теории, элементарная реакция протекает непрерывно от начального до конечного состояния и проходит через переходное состояние, характеризующееся максимальной энергией. Говорят, что соответствующий этому состоянию комплекс является активированным комплексом. Изменение энергии в ходе реакции может быть представлено диаграммой энергии, как на рис. 5-1. В такой диаграмме по оси ординат можно откладывать различные величины энергии. Поскольку мы рассматриваем реакции в растворах, где разность энергий измеряется при постоянном давлении, разумно использовать энтальпию. Тогда разность молярных энтальпий начального и конечного состояний является энтальпией реакции А//°, а соответствующая разность для начального и переходного состояний — энтальпией активации А//" . (Для обозначения величин, относящихся к активированному комплексу, используют надстрочный индекс в виде двойного крестика.) Абсцисса соответствует координате реакции, представляющей собой глубину протекания реакции. Следует заметить, что имеется несколько проблем, связанных с физическим смыслом таких диаграмм энергий. Проблема возникает из-за смешения микроскопического и макроскопического поведения вещества. Очевидно, координата реакции соответствует пути отдельной молекулы, а не совокупному поведению всех частиц, присутствующих в реакционном сосуде. Если бы все реагирующие частицы одновременно преодолевали энергетический барьер, это было бы несовместимо со вторым законом термодинамики. В то же время [c.140]

Рассмотрение энергетической диаграммы (на рис. 79 показано изменение энергии в ходе реакции электрофильного замещения л-комплекс 0-комплекс продукт реакции) показывает, что энергия 0-комплексов понижается, а их стабильность возрастает в ряду бензол (Д диметиланилин — лета-замещение (Д ара-замещение (Д/ з). [c.510]

Термодинамика, упрощенно говоря, имеет дело с теплота-ми реакций и вообще с изменениями энергии в ходе реакций. [c.61]

Рис. 7-4. Кривые изменения свободной энергии в ходе реакции (см. текст).

Рассмотрим простейшую химическую реакцию Н + Нг На + Н. Если атом водорода приближается к молекуле водорода, то электронная потенциальная энергия системы возрастает (так как молекула Нз нестабильна). Вычисления показывают, что для системы Нз минимуму энергии отвечает линейное расположение атомов ) это означает, что легче всего реакция идет в том случае, если три атома остаются на одной примой. Изменение потенциальной энергии в ходе реакции показано качественно на рис. 17.1. Области максимума потенциальной энергии соответствует так называемое переходное состояние молекулы, а разность энергий в переходном и начальном состояниях известна как энергия активации. [c.420]

В процессе реакции происходит разрыв одних связей и образование других. При образовании более прочных связей реакция идет с выделением энергии и наоборот. Независимо от этого каждая реакция на первом этапе требует затраты энергии на ослабление существующих в молекуле связей и преодоление сил отталкивания между несвязанными атомами, которая частично или полностью компенсируется при образовании новых связей. Молекулы, обладающие избыточной энергией и способные вступать в химическую реакцию, получили название активных молекул. Избыток энергии по сравнению со средней энергией при данной температуре, которым должна обладать активная молекула, чтобы стала возможной химическая реакция, носит название энергии активации. Для того чтобы молекула прореагировала, не требуется полный разрыв старых связей, необходимо только ослабить их. Увеличить расстояния между атомами в исходных молекулах. Энергия активации, следовательно, меньше энергии диссоциации, энергии разрыва связей в молекуле. Энергия активации зависит от строения молекулы и от того, в какую реакцию эта молекула вступает. Каждая реакция характеризуется своей энергией активации. Сообщение молекуле энергии активации достигается путем столкновений, поглощения квантов света, ударов электронов и т. д. Изменение энергии в ходе реакции схематически показано на рис. 42. Обозначим через Я общий запас энергии (энтальпия) взятых в [c.197]

Для того чтобы представить изменение энергии в ходе реакции (34), необходим трехмерный график, в котором тремя переменными величинами будут межатомные расстояния А — ВиВ — Си потенциальная энергия. Если расстояния А — В и В — С откла- [c.283]

Изменение энергии в ходе реакции можно рассчитать, пользуясь величинами энергии диссоциации разрывающихся и образующихся связей. [c.70]

Графически этот процесс можно показать в виде кривой изменения потенциальной энергии по ходу реакции [c.186]

Первый подход, разработанный Голдом и Таем [3], основан на оценке термодинамической стабильности ионов, образующихся при растворении углеводородов с сопряженными двойными связями в концентрированной серной кислоте. Оценку термодинамической стабильности проводили по суммарной энергии я-электронов сопряженной системы, рассчитанной методом молекулярных орбит Хюккеля. Другими словами, определяли изменение свободной энергии в ходе реакции [c.12]

В целом при трактовке природы адсорбционных волн Гуиделли исходит из анализа изменения стандартной свободной энергии в ходе реакции при различных соотношениях между адсорбируе-мостями реагента и продукта. Начальное равновесное состояние реагирующей системы в процессе, ответственном за появление адсорбционной волны, включает адсорбированный реагент, а конечное— адсорбированный продукт. Начальное и конечное состояние в процессе, определяющем появление нормальной волны, представляют собой неадсорбированные молекулы реагента и продукта. Иными словами, поверхностная редокс-система ответственна за появление адсорбционной волны, а объемная редокс-система — за появление нормальной волны. При этом Го = = Гн при потенциале полуволны адсорбционной волны и с о = = с р при потенциале полуволны нормальной волны. [c.134]

Хлорирование по этому методу [70, 77, 78] протекает очень быстро в атмосфере сухого хлора. Энергия активации процесса равна 4,8 ккал моль. Содержание хлора в полимере достигает 2б7о, причем кристалличность продукта не претерпевает существенных изменений. Ход реакции можно регулировать путем разбавления полипропиленового порошка кристаллическими неорганическими хлоридами, например Na I. [c.134]

Точка X на энергетической диаграмме (см. рис. 2.3), характеризующей изменение свободной энергии в ходе реакции, соответствует наименее устойчивой конфигурации, через которую молекулы исходных веществ проходят на пути их превращения в продукты эта конфигурация носит название активированного комплекса, или, как его чаще называют, переходного состояния. Следует подчеркнуть, что переходное состояние - это очень неустойчивое состояние, через которое реагирующие молекулы проходят в процессе реакции, а не дискретная молекулярная форма, или промежуточное соединение, которое реально может быть определено и даже выделено (ср. разд. 2.3.4). Примером переходного состояния может служить состояние (1) при щелочном гидролизе бромметана, в ходе которого связь НО—С образуется еще до полного разрыва связи С—Вг, и три атома водорода, связанные с атомом углерода, проходят через конфигурацию, в которой все они лежат в одной плоскости (под прямым углом к плоскости бумаги) [c.47]

Мор [73] выдвинул точку зрения, согласно которой в образовании флавоноидных соединений фоторецептор принимает лишь косвенное участие. Он предположил, что фоторецепторы фитохромного эффекта и фотореакции I вызывают основное метаболическое изменение в клетке , и привел данные по одинаковой светозависимости некоторых фотореакций в сеянцах горчицы, связанных с морфологическим ростом. Основное различие может быть только в более легкой доступности единиц ацетил- (или малонил-)кофермента А для биосинтеза. Эти единицы могут использоваться в качестве субстратов как для синтеза флавоноидов, так и в пластических реакциях. Далее, последовательность фотореакций, изученных при синтезе антоциана, останется неясной до тех пор, пока не будет исследован темновой период. Фотореакцин делают доступными ранние предшественники синтеза флавоноидов за этими реакциями всегда должны следовать темновые реакции, которые необходимы для конечных стадий синтеза. Таким образом, можно считать эти фотореакции косвенными, так как они, по-видимому, не принимают участия в конечных стадиях синтеза флавоноидов. Тем не менее значение фотореакций недооценивать нельзя. Ацетил-(или малонил-)кофермент А может иметь значение для темновой реакции на последних стадиях биосинтеза как источник энергии для хода реакции или как участник реакции связывания. [c.352]

Рис. 2. Изменение энергии в ходе реакции обменного взаимодействия АВ + СО - АВ + вс. Параметр в, координата реакции, характеризует движение взаимодействующих атомов в процессе разрыва старых и образоваияя новых химических свя> аей

В случае полярного растворителя (см. задачу 23) вследствие межмолекулярного взаимодействия потенциальная энергия активированного комплекса будет понижаться в большей степени, чем энергия исходных частиц [1, 2]. В противоположность этому непо лярный растворитель слабо взаимодействует со всеми частицами Диаграмма изменения энергии в ходе реакции представлена на рис 9 для сравнения на том же рисунке представлен график для гипоте тической реакции в газовой фазе, где взаимодействие с раствори телем отсутствует. В полярном растворителе энергия активации Е, определяющая скорость процесса, будет наименьшей Е < < Et) и, следовательно, среда будет оказывать сильное влияние на скорость реакции. В другом крайнем случае, в реакции Дильса — Альдера, например димеризации циклопентадиена (см. задачу 38), происходит перемещение электронов, однако большого разделения заряда ни в продукте, ни в активированном комплексе не происходит [c.36]

Как видно из рис. 42, Д представляет собой разность энергий между нулевыми уровнями вещества А, вступающего в реакцию, и образующегося вещества В. Другими словами, AjEJ является изменением энергии в ходе реакции, вычисленным для абсолютного нуля температуры, т. е. для условий, при которых все молекулы находятся в наинизших (нулевых) колебательных и вращательных состояниях. Применяя уравнение [c.494]

Поскольку 1/[Н+р = 1/[Н+], стехиометрический коэффициент и число я компенсируют друг друга, и мы видим, что полученное уравнение не отличается от выведенного нами ранее. Следовательно, э. д. с. элемента не зависит от формы записи уравнения химической реакции. Практическое значение этого утверждения состоит в том, что потенциал электрода теоретически не должен зависеть от его размеров. Следует, однако, обратить внимание на то, что полезная работа гальванического элемента на самом деле все же зависит от его размеров, как это следует из выражения для электрической работы АО = = —пЗ Р. Если особо не оговорено, величины АО обычно приводятся в расчете на 1 моль. Как уже упоминалось в одной из предыдущих глав, некоторые авторы применяют специальные обозначения д ля молярных термодинамических величин, например, О или АО, чтобы таким образом устранить возможные недоразумения. Изменение свободной энергии в ходе реакции с двухэлектронным обменом окажется вдвое больше по сравнению с той же реакцией, записанной для одноэлектронного обмена. [c.307]

На основании соотношения (У.1.12), связывающего константу химического равновесия с изменением свободной энергии в ходе реакции АСо, т. е. АСо = —ЯТЫК, можно найти, что изменение свободной энергии при уменьшении константы связывания от до 10 составляет 17,8 кДж/моль. Таким образом, суммарные затраты энергии на перенос Са через мембрану примерно вдвое меньше энергии гидролиза АТФ (около 40 кДж/моль при pH 9), которой хватает на перенос двух ионов Са. Вследствие десорбции Са с фермента суммарный положительный заряд в ион-связывающей полости уменьшается, что значительно облегчает десорбцию фосфата. В результате этих превращений фермент вновь приходит в исходное состояние. [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология