Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Энергия переходные множители

    Это обычный переходный множитель между единицей энергии, применяемой физиками (электрон-вольты на электрон) и химиками (килокалории на моль). Другие переходные множители даны в приложении (стр. 765). [c.484]

    Поскольку часто приходится выражать энергию в обратных сантиметрах, электрон-вольтах и килокалориях на моль, вычислить переходные множители а) из эв в см 1 б) из см 1 в ккал моль 1. [c.580]


    Переходные множители для энергия [c.765]

    Переходные множители для энергии на молекулу иди на моль  [c.765]

    Вначале вычислим переходный множитель от ядерной энергии к массе, выраженной по условной шкале атомных весов . Обозначив число Фарадея через Р, для энергии Л/= 6,02-1023 электронов. [c.25]

    Оценка предэкспоненциального множителя в уравнении Аррениуса по энтропии активации. Предэкспоненциальный множитель А можно оценить исходя из теории переходного состояния, не принимая каких-либо допущений о структуре переходного состояния. Для примера рассмотрим реакцию взаимодействия На с 2 с образованием Н1 в газовой фазе. Константу скорости бимолекулярной реакции можно выразить через энтропию процесса образования переходного состояния А5я и энергию активации Е . [c.581]

    Итак, мы ознакомились с основными положениями теории переходного состояния, с возможностями оценки на базе этой теории предэкспоненциального множителя в уравнении Аррениуса. Для вычисления энергии активации надо рассчитывать поверхность потенциальной энергии элементарного химического акта. Задача эта сложная и решается только для простейших реакций. Для отдельных типов реакций предложены приближенные методы расчета энергии активации. Широко применяются для оценки констант скоростей реакций корреляционные методы. [c.588]

    Но, с другой стороны, положительный знак перед А8 1Н указывает на обратное влияние энтропии активации. Чем больше АЗ. тем больше и скорость реакции. Физический смысл большого значения в том, что переходный комплекс по сравнению с исходными веществами менее компактен — движение в нем более беспорядочно (Эйринг), он представляет собой менее упорядоченную структуру. Интересно, что в ряде случаев переходное состояние мало чем отличается от конечного. Тогда, разумеется, и изменение энтропии при активации Д5 очень близко к изменению Д5 энтропии при самой реакции. Обратим внимание на возможность некоторой конкуренции между двумя множителями, определяющими скорость реакции. Нетрудно допустить, что в какой-либо реакции условия протекания могут оказаться такими, что, например, энтропия активации будет большой и в то же время и энтальпия активации тоже окажется значительной. Практически энтальпия активации очень близка к экспериментально определяемой энергии активации. Это значит, что реакция с большой энергией активации может протекать быстро, если для этой реакции энтропия активации достаточно велика . С другой стороны, возможны и случаи, в которых скорость процесса, идущего с малой энергией активации, снижается за счет уменьшения Д5.  [c.315]


    Основное уравнение теории переходного состояния для константы скорости дает зависимость от ее температуры в виде, отличающемся от уравнения Аррениуса (П.26). Кроме сходного экспоненциального множителя, содержащего в случае (И.26) эмпирическую энергию активации, а в случае (И1.12) — истинную энергию активации, выражение для константы скорости содержит множитель Т [c.92]

    Рекомбинация алкильных радикалов, как и атомов, протекает без энергии активации. В газовой фазе метильные радикалы при достаточно высоком давлении рекомбинируют бимолеку-лярно с константой скорости, близкой к (1/4).го (где - фактор частоты бимолекулярных столкновений, множитель 1/4 отражает вероятность столкновения частиц с антипараллельной ориентацией спинов). Теоретическая оценка константы при диаметре столкновений 3,5 Ю м согласуется с экспериментальным значением 2к = 2 10 ° лДмоль с) (300 К). С этим значением к согласуется и оценка по теории абсолютных скоростей реакций при предположении, что в переходном состоянии сохраняется свободное вращение метильных групп. В жидкости метильные радикалы рекомбинируют бимолекулярно с константой скорости диффузионных встреч (см. гл. 7). Например, в воде 2к = 3,2 10 л/(моль с) (298 К). Этильные радикалы реагируют друг с другом двумя способами - рекомбинируют и диспропорционируют  [c.257]

    Расчет величины максимума потенциальной энергии, т.е. энергии активации реакции, связан с теми же трудностями, что и расчет энергий связи. Сегодня, благодаря мощности компьютерных методов и созданию комплекса программ, удалось построить полные поверхности потенциальной энергии и оценить энергию активации ряда одностадийных реакций. Это — большой успех теоретической химии. Точным методом определения энергии активации остается изучение температурной зависимости констант скорости. Расчет же предэкспоненциального множителя методом теории переходного состояния (ТПС) возможен для реакций всех порядков, и это одно из главных достоинств ТПС. [c.131]

    В настоящее время не вызывает сомнения утверждение, что катализ — явление химическое. Поэтому, в общем случае, следует ожидать соответствия между каталитическими и химическими свойствами веществ. Определяющим звеном в катализе является локальное взаимодействие активных участков катализатора с молекулами реагентов. Активация реагирующих молекул или их определенных связей, образование промежуточных соединений, переходных комплексов зависит от химических свойств катализатора. Сказанное не отрицает, конечно, влияния на каталитические свойства контактов данного химического состава типа и параметров кристаллической решетки, ее дефектности, положения уровня Ферми, ширины запрещенной зоны и других параметров, характеризующих коллективные свойства катализаторов. При постоянном химическом составе эти свойства могут существенно влиять на активность и селективность катализаторов, приводя к изменению не только предэкспоненциального множителя и энергии активации, но и вида кинетического уравнения. [c.6]

    Для того, чтобы рассчитать константу скорости химической реакции, нужно экспериментально определить теплоту активации реакции и, для многих реакций, эмпирический множитель Р в уравнении (II, 11) —стерический коэффициент. Теория абсолютных скоростей реакций ставит перед собой задачу расчета энергии активации и предэкспоненциального множителя Р. Таким образом, конечной задачей теории абсолютных скоростей реакций является возможность вычисления скорости реакции, без определения каких-либо эмпирических кинетических величин. В основе теории абсолютных скоростей реакций лежит учение о переходном состоянии в момент реакции, поэтому эту теорию называют иногда теорией переходного состояния или теорией активированного комплекса. [c.47]

    Энергия активации реакции изотопного обмена аммиака с дейтерием на металлических пленках увеличивается симбатно уменьшению работы выхода электрона катализатора (при сохранении неизменным предэкспоненциального множителя) [629, 630]. Предполагается, что в данном случае медленной является донорная стадия образования поверхностного иона аммония, скорость которой уменьшается с повышением уровня Ферми. Г. К- Боресков с сотрудниками [542, 610, 611, 615] наблюдали изменение скорости реакций изотопного обмена водорода, азота, а также окисления водорода в ряду переходных металлов, с резким падением ее после заполнения -зоны (при переходе к медному катализатору). [c.266]

    Поправка на туннельный эффект. При выводе основного уравнения метода переходного состояния предполагалось, что адиабатическое движение ядер вдоль реакционного пути происходит по законам классической механики, согласно которым материальная система для перехода через потенциальный барьер должна иметь кинетическую энергию, по меньшей мере равную высоте этого барьера. В действительности, однако, имеется конечная вероятность того, что ядра преодолеют потенциальный барьер и при несоблюдении этого условия, именно — путем квантовомеханического просачивания сквозь барьер (туннельный эффект). Такой процесс, накладываясь на обычный классический путь преодоления барьера, должен увеличивать скорость элементарного акта. Расчеты показывают, однако [1289, 560, 373], что туннельный эффект в химических реакциях обычно играет незначительную роль. Его влияние на константу скорости можно учесть, введя в коэффициент прохождения множитель 1 —> [c.177]


    Вследствие малой величины предэкспоненциального множителя низкотемпературный обмен протекает с малой скоростью и может быть обнаружен лишь на катализаторах с достаточно развитой поверхностью. С повышением температуры скорость низкотемпературного обмена возрастает очень медленно, в соответствии с малой величиной энергии активации. Скорость процессов адсорбции и десорбции возрастает значительно быстрее, и, начиная с определенной температуры, обмен по адсорбционно-десорбционному механизму становится преобладающим. Чем больше скорость процессов адсорбции и десорбции, тем ниже температура перехода от низкотемпературного ценного механизма к высокотемпературному адсорбционно-десорбционному механизму. Расчет величины предэкспоненциального множителя по методу переходного состояния для области высоких температур дает значение, удовлетворительно совпадающее с экспериментальным. [c.72]

    По тем же причинам, что и в случае первичных изотопных эффектов, решающую роль, по-видимому, играет множитель, содержащий нулевые энергии [уравнение (9)]. Необходимо учитывать все три типа колебаний каждого углерод-водородного осциллятора, и следует также помнить, что ни одна из этих колебательных степеней свободы не исчезает в переходном комплексе. Благодаря малой массе водорода для всех трех частот приблизительно верно соотношение [c.100]

    Результаты, полученные при определении констант скорости роста, дают ясную картину реакционноспособности различных мономеров по отношению к собственным свободным радикалам (табл. 13). Отметим существование больших различий в абсолютных константах роста для разных мономеров при сравнительно близких значениях энергий активации этох реакции. Следовательно, причина этих различий лежит в предэкспоненте уравнения Аррениуса и кинетика роста цепи в меньшей степени зависит от энергии переходного состояния, чем от его энтропии. В последнее время с помощью ЭПР-спектроскопии удалось изучить кинетику взаимодействия ряда макрорадикалов с различными веществами (кислородом, донорами водорода, ненасыщенными соединениями). Сравнение скоростей реакций для разных макрорадикалов показывает, что энергия активации не может служить объективной мерой их реакционноспособности. Изменения пред-эксноненциального фактора часто оказываются гораздо более существенными. Исходя из теории абсолютных скоростей реакций, градации реакционноспособности радикалов следует объяснять разницей свободных энергий активированных комплексов. Нет ничего удивительного в том, что нри переходе в состояние активированного комплекса энтропия системы, состоящей из радикала и атакуемой им молекулы, может существенно меняться. Такая атака предполагает весьма определенное взаимное расположение реагентов, а это приводит к большим отклонениям величин иредэкспо-ненциального множителя от значений, получаемых с помощью теории столкновений. То же относится и к реакции роста цепи при радикальной полимеризации. [c.230]

    Из условий (VIII.3) следует, например, что при равенстве масс mi = rri2=m3 угол 0=30° и, следовательно, угол между осями координат равен 60°. В то же время переходный множитель с, показывающий, во сколько следует изменить масштаб прямоугольных координат для перехода к Гг, будет равен единице. Прямоугольные координаты (0=0) применимы, когда отношения milmz или Жз/тг малы (например, для реакции Н- -Вг2=НВг-ЬН), но с в этом случае отличается от единицы. Описанную процедуру называют иногда приведением кинетической энергии к диагональному виду. [c.188]

    Название стерический фактор не отражает физического смысла, так как этот множитель определяется не геометрической вероятностью, как предполагалось теорией соударений, а вероятностью благоприятной ориентации внутримолекулярных движений, которая приводит к замене части вращательных степеней свободы колебательными. Наблюдаемые в действительности низкие значения стерического фактора обусловлены затруднениями в передаче энергии от одной степени свободы молекулы к другой при образовании активированного комплекса. Поэтому правильнее называть этот множитель энтропийным или вероятностным фактором. Таким образом, теория переходного состояния позволяет вычислить предэкспоненциальиый множитель, если известна конфигурация реагирующих молекул в переходном состоянии. Но в большинстве случаев строение активного комплекса и его свойства бывают неизвестными, поэтому расчеты здесь затруднительны и ограничены. Теория переходного состояния позволяет также более строго определить понятие энергии активации. [c.341]

    Для вычисления предэксяонекциального множителя необходимо знание состана и строения активированного комплекса. Его приходится искать путем подбора предположительных моделей, вычисления на их основе и сопоставления с экспериментом значений величин констант скорости, вычисляемых по уравнению (VIII.12.12) с использованием для расчета найденных из экспоримонта величин энергии активации. Таким образом, в настоящее время метод активированного комплекса является в большей степени методом познания строения переходного состояния и механизма реакции, нежели освоенным методом расчета абсолютных скоростей реакции. [c.265]

    Аи и АН имеют физический смысл энергии и энтальпии, а Д5 — энтропия активации. Таким образом, скорость реакции определяется пе теплотой активации, а энергией Гельмгольца (или энергией Гиббса) активации, причем важнейшую роль играет энтропия актива -ии. Понилсеииая вероятность переходного состояния вызывается множителем . Поэтому было бы ближе к физическому смыслу заменить термин стерический множитель термином энтропийный множитель . [c.265]

    Л/А — постоянная Авогадро, 6,02-10 кмоль ). Для влементар-ных реакций в газовой фазе с помощью этого уравнения можно вычислять абсолютные значения констант скорости. Для этого расчета необходимо знать статистические суммы исходных частиц и активированного комплекса и энергию активации реакции. Последняя может быть вычислена только в том случае, если известно уравнение поверхности потенциальной энергии. В настоящее время точность таких расчетов даже для простейших реакций невелика, в то время как зависимость константы скорости от энергии активации весьма значительна. Поэтому, с точки зрения расчетов, основное значение теории переходного состояния заключается в возможности вычисления предэкспоненциального множителя. Для этого необходимо вычислить статистические суммы гх, г, ,. .., г . [c.91]

    ЭНЕРПШ АКТИВАЦИИ в элементарных р-циях, миним. энергия реагентов (атомов, молекул и др. частиц), достаточная для того, чтобы они вступили в хим. р-цию, т. е. для преодоления барьера на пов-сти потенциальной энергии, отделяющего реагееты от продуктов р-ции. Потенциальный б ьер - максимум потенциальной энергии, через к-рый должна пройти система в ходе элементарного акта хим. превращения. Высота потенциального барьера для любого пути, проходящего через переходное состояние, равна потенциальной энергии в переходном состоянии. Если в сложной р-ции, состоящей из последовательных и параллельных элементарных р-ций, имеется лимитирующая элементарная р-ция (р-ция с макс. характерным временем), то ее Э. а. является и Э. а. сложной р-ции. В макроскопич. хим. кинетике Э. а. - энергетич. параметр , входящий в Аррениуса уравнение-. к = А ехр(-Ед/кТ), где к - констаета скорости А - предэкспоненциальный множитель (постоянная или слабо зависящая от т-ры величина) к - константа Больцмана Т - абс. т-ра. График зависимости 1п / от ИКГ (аррениусов фафик) - прямая линия. Наблюдаемая Э. а. вычисляется из тангенса угла наклона этой прямой. В общем случае сложных р-ций параметр Е в ур-нии Аррен са является ф-цией Э. а. отдельных стадий, и определяемая Э. а. наз. эффективной (эмпирической, кажущейся). [c.480]

    На основании сказанного подобные расхождения можно рассматривать как указание на существенную роль перераспределения энергии между различными степенями свободы в элементарной реакции и на малую вероятность этого процесса. Следовательно, вероятностный множитель Р (называемый также стерическим ) в действительности меньше единицы, что, очевидно, всегда необходимо учитывать. Однако вычисление Р оказалось возможным только при помоцщ метода переходного состояния (см. 12). [c.132]

    Полезно подчеркнуть, что вышеприведенное уравнение (2) дает линейную зависимость энергии активации от логарифма предэкспоненциального множителя для ряда сходных катализаторов. Такую зависимость Р. Д. Корпусова совместно со мной обнаружила для гетероциклов ряда пиридина и диаминов, причем каждой группе аддендов соответствовала своя прямая. Таким образом, в каталазном процессе лабилизация переходного состояния играет исключительную роль, в то время как оксидазный процесс катализируется теми же комплексами в значительной мере за счет снижения энергии активации. Поэтому, моделируя ферментные системы, следует иметь в виду ие только величины достигаемых активностей, но и факторы, которые их определяют. Последнее обстоятельство [c.244]


Смотреть страницы где упоминается термин Энергия переходные множители: [c.188]    [c.575]    [c.40]    [c.388]    [c.484]    [c.149]    [c.341]    [c.101]    [c.22]    [c.210]    [c.48]    [c.236]    [c.330]    [c.24]    [c.197]    [c.481]    [c.275]    [c.222]    [c.149]    [c.12]    [c.112]    [c.342]    [c.209]   
Физическая химия (1967) -- [ c.765 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Переходное энергия



© 2025 chem21.info Реклама на сайте