Реакции координата Путь реакции

Координата (путь) реакции (рис. 15.3, линия НК) соответствует совокупности наиболее вероятных состояний системы в ходе химического процесса. Для любой точки, лежащей на линии НК, энергия меньше, чем для точек, расположенных не на этой линии. Именно эта линия соответствует минимальным энергиям при переходе от начального к конечному состоянию, а поэтому и является наиболее вероятной. [c.288]

В—С вдоль координаты пути реакции (или координаты реакции) [c.335]

В простейшем случае все системы, переходящие через вершину потенциального барьера, подвергаются разложению. Средняя скорость прохождения комплекса через барьер моделируется скоростью движения шарика по координате (пути) реакции. Если предположить, что в активированном состоянии имеется равновесное распределение скоростей, то средняя скорость движения комплексов в одном направлении, а именно в направлении реакции, может быть записана в виде [c.138]

Исследование химических реакций имеет два основных аспекта 1) вычисление термодинамических параметров, 2) анализ механизма реакции расчет активационных параметров, выявление оптимального пути реакции и структуры переходного состояния Вычислительные трудности, связанные с определением вида потенциальных поверхностей в широкой области изменения относительных координат ядер, приводят к тому, что на практике находятся лишь отдельные участки путей химических реакций при переходе от одних заранее отобранных стабильных состояний системы к другим Такие расчеты стали массовыми, и примеры их можно найти во многих работах [c.321]

Из рис. 5.1 видно, что, когда атом А подходит к молекуле ВС, энергия понижается, если связь В—С растягивается, причем растягивается тем больше, чем ближе подходит атом А. Можно провести линию (показана пунктиром на рис. 5.1), для всех точек которой значениям абсциссы отвечают значения ординаты, соответствующие минимальной возможной энергии. Единственный из многих возможных путей реакции, для которого увеличение потенциальной энергии все время будет наименьшим из возможных, изобразится движением точки вдоль этой линии из верхнего левого угла рисунка в нижний правый. Расстояние вдоль этой линии называют координатой реакции. По мере увеличения координаты реакции расстояние монотонно уменьшается, а расстояние г с монотонно возрастает. Сначала потенциальная энергия увеличивается, достигая максимума в седле (перевале), расположенном в нижней левой части рисунка, а затем непрерывно уменьшается. Высота перевала над уровнем долины в верхней [c.133]

Изменение энергии уровней легко оценить, выяснив, является этот уровень связывающим или разрыхляющим (см. гл. 1), при движении вдоль координаты (пути) реакции. [c.623]

Если сделать вертикальный разрез потенциальной поверхности вдоль пути реакции и развернуть поверхность разреза в одну плоскость, то получим кривую [профиль пути реакции), изображенную на рис. 32. По оси абсцисс отложена так называемая координата реакции, характеризующая степень продвижения системы по пути реакции. [c.138]

Простая реакция осуществляется путем периодической загрузки реагентов в аппарат (всех вместе либо по отдельности), их смешения и взаимодействия при заданных условиях и в течение определенного времени с последующей выгрузкой. За ходом реакции можно следить различными способами, в частности посредством отбора проб на анализ через какие-то промежутки времени. Большинство традиционных лабораторных экспериментов проводится в аппаратах периодического действия. Кинетика подобной реакции характеризуется постепенным изменением состава реакционной массы в ходе реакции. В прямой реакции первого порядка, подобной той, что фигурирует в уравнении (7.2), изменение состава по времени описывается прямой, построенной в координатах логарифм концентрации — время и известной под названием график процесса первого порядка . [c.232]

Кривая, приведенная на рис. 21, выражает типичную зависимость потенциальной энергии от координаты реакции (или пути реакции). Давайте вернемся к этой кривой, чтобы снова рассмотреть систему водород — иод. [c.89]

На профиле потенциальной энергии показан активированный комплекс (Ух. .. ХУа), соответствующий точке с наибольшей энергией. Активированными комплексами принято считать молекулы, лежащие на вершине барьера в пределах некоторой длины б их можно рассматривать как обычные молекулы с тем отличием, что одна колебательная степень свободы заменена на свободное поступательное движение вдоль координаты реакции (см. также разд. 4.1 и 4.5.1). Поскольку профиль потенциальной энергии вдоль координаты реакции представляет путь реакции с минимальной энергией, критическая (или пороговая) энергия Ед есть разность нулевых [c.18]

Координаты пути реакции, проходящего по дну долины, называют координатой реакции График зависимости от 5 представляет так называемый профиль реак- [c.266]

Общее число степеней свободы, которыми обладает л-атом-ная молекула, равно 2>п, из которых три степени свободы (или две в случае линейной молекулы) характеризуют вращение молекулы и три степени свободы определяют поступательное движение молекулы в целом. Таким образом, общее число колебательных степеней свободы для системы, состоящей из п атомов, будет равно 2>п — 6 (для линейной системы — 2п — 5). Для активного комплекса это число на единицу меньше, так как одна из колебательных степеней свободы превращается в координату реакции. Колебание образовавшегося комплекса X — V — 2 вдоль валентных связей ведет к реакции распада. Это колебание заменяется движением комплекса X—V—2 особого рода, ведущим к образованию молекул 2 и X. Оно было описано выше и изображено на рис. V, 1 как путь реакции. Это движение рассматривается как вид поступательного движения активного комплекса. Понятия вращение и колебание в применении к активному комплексу не имеют обычного смысла, так как комплекс существует очень недолго. Эти понятия обозначают, что зависимость потенциальной и кинетической энергии системы атомов от координат и сопряженных с ними импульсов такая же, как и для устойчивых молекул. [c.143]

Член в квадратных скобках есть локальная колебательная энергия в точке S. Сумма следующих двух членов есть потенциальная энергия на координате реакции в точке s, так как (s) — потенциальная энергия на пути реакции С, а (хд, s) — превращение энергии, необходимое для перехода от кривой С к координате реакции при том я е s. Последний член представляет собой кинетическую энергию при движении вдоль кривой координаты реакции. Сумма этих членов есть полная энергия а . [c.337]

Рис. IV.5. Координаты пути реакции Н+СН4 Н2+СН3 (а) и поверхность потенциальной энергии (б)

Выражение (212.1) называют уравнением поверхности потенциальной энергии. Потенциальная энергия переходного состояния в любой момент времени характеризуется точкой на поверхности потенциальной энергии в многомерном пространстве. Всякое изменение состояния системы, а следовательно, и развитие элементарного химического акта, описывается движением точки, определяемой уравнением (212.1), по поверхности потенциальной энергии. Точка, отвечающая состоянию реагирующей системы, движется по поверхности потенциальной энергии по пути минимальных энергетических затрат, по линии минимальных энергетических градиентов. Линию, которую описывает эта точка на поверхности потенциальной энергии, называют путем реакции или координатой реакции. Путь реакции в многомерном пространстве нельзя представить реальной физической моделью. Если известна зависимость, выражаемая уравнением (212.1), то можно найти минимальное значение переходного состояния, которое определяет вершину энергетического барьера. Чтобы получить представление о характере этой задачи, рассмотрим простейшую элементарную реакцию обмена [c.569]

IX.63) величина Тц не входит, поскольку Тд = итц = 0. Поэтому мы вправе выбрать начало координат в любой точке на оси т или, что то же самое, начать интегрирование из любой точки на этой осп, еслп только при построении пути реакцпп и вычислении V используется одно и то же значение Снова мы получаем путь реакции вида АВС с горячей точкой В на кривой, соответствуюш ей данному V. Максимальная температура должна быть ниже температуры в точке В, и ее разумной оценкой может быть температура в точке Р на кривой Г . [c.278]

Активный комплекс, координата и путь реакции [c.139]

Характерная особенность этого гиперпространства — наличие потенциальных ям (которые отвечают образованию химических связей), отделенных друг от друга барьерами. Каждая точка гиперпространства отвечает определенному состоянию реагирующей системы, и химическая реакция может быть представлена как движение некоторой изображающей точки по потенциальному гиперпространству. Последовательность состояний, занимаемая изображающей точкой, называется путем реакции, а координата (д)— координатой реакции. [c.67]

Разрез потенциальной поверхности вдоль пути реакции дает линию, называемую профиль пути реакции, или координата реакции. [c.161]

Введем понятие координаты реакции х как координаты точки, характеризующей систему, на кривой, изображающей путь реакции. В выборе этой величины, конечно, имеется большой произвол. До- [c.60]

Можно ввести понятие координаты реакции х как координаты точки, характеризующей систему, на кривой, изображающей путь реакции. В выборе этой величины, конечно, имеется большой произвол. Достаточно лишь, чтобы она непрерывно возрастала по ходу процесса. Потенциальная энергия системы как функция координаты реакции пройдет через некоторое максимальное значение (рис. 20). В этом слу- [c.56]

По оси ординат отложена потенциальная энергия системы. В качестве абсциссы использована так называемая координата реакции (реакционный путь), которая в первом приближении характеризует изменения в межъядерных расстояниях взаимодействующих частиц. [c.213]

Если предположить, что подвод и отвод реагирующих веществ осуществляется значительно быстрее их разряда, то энергию активации реакции (I) можно определить при помощи диаграммы, приведенной на рис. 125. На рис. 125 представлена зависимость электрохимической стандартной свободной энергии системы 0° от пути реакции . Под координатой путь реакции следует понимать тот параметр (или параметры), изменение которого происходит в ходе электродного процесса и сопровождается преодолением некоторого потенциального барьера. Исходное состояние системы (/) соответствует расположению вещества О в объеме раствора и электронов в металле. Поскольку одному молю вещества О соответствует п молей электронов, то [c.230]

Мож1Ю ввести понятие координаты реакции х как координаты точки, изображающей состояние системы, па кривой, изображающей путь реакции. В выборе этой величины, конечно, имеется большой произвол. Достаточно лишь, чтобы она возрастала по ходу элементарного акта. В упомянутом выше типичном случае протекания элементарного акта потенциальная энергия системы как функция координаты реакции должна пройти через максимум (рис. 28). В этом случае принято говорить, что в ходе элементарного акта химического превращения система должна преодолеть потенциальный (энергетический) барьер. Поскольку пути реакции могут быть различны, то и высота этого барьера может быть самой разной. Однако на потенциальной поверхности должна существовать такая точка, через которую ведут пути, проходящие самый низкий энергетический барьер. Состояние, соответствующее этой точке, получило название переходного состояния или активированного комплекса. [c.83]

Значительно более удовлетворительной проверкой предполагаемого пути реакции для элементарной реакции должна быть серия неэмпйрических расчетов энергии. Такие расчеты, чтобы иметь какую-либо ценность, должны требовать очень большого базисного набора атомных функций и включения многих конфигураций помимо доминирующей. К тому же, чтобы установить координату реакции с низшим энергетическим барьером, необходимо рассмотреть очень большой набор возможных конфигураций ядер. Несмотря на трудности, такие расчеты как раз начинают появляться [5]. Примерами могут служить расчеты реакций Н + На, Н + СН4, Р На, На + СНа, 2СНа С2Н4Идругие. Б ближайшем будущем появится значительно больше таких расчетов, но необходимость в более дешевых и требующих меньших затрат времени методах останется. [c.279]

Термодинамически коптроли])уемьте процессы могут быть представлены в виде потенциально кривой на графике энергия — координата реакции, где путь реакции (т. е. процесс превращения исходных реагентов в продукты реакции) допускает установление [c.30]

Урапнонио (13) содержит множитель е, происхождение которого следующее. Измоиопно теплосодержания при активации АН не включает средней энергии, приходящейся на координату путь реакции , которая составляет КТ на 1 моль [c.184]

ЛИНИИ наискорейшего спуска в долины исходных и конечных молекул, определяющие путь реакции, а также линии ианболсо крутого подъема, одна иа которых ведет в область плато, отвечающего диссоциа[1,ии системы на три атома Н. Для симметричной системы дижение по пу ш реакции вблизи перевала соответствует такому смещению ядер, которое формально совпадает со смещением для антисимметричного колебания устойчивой трехатомной системы. Фактическое различие заключается и том, что для -такого движения перевальная точка является максимумом, а не минимумом потенциала, так что движение по координате реакции не является периодическим. Что касается движения по линии наиболее крутого подъема, то оно полностью аналогично симметричным колебаниям устойчивой трехатомной системы. [c.68]