Столкновение атомов теория

Вторым фактором является энергия сталкивающихся молекул. В простейших теориях она характеризуется только как относительная скорость двух молекул при столкновении. Если относительная скорость двух молекул при столкновении мала, промежуточное состояние скорее всего обратится в исходные молекулы. Медленно движущаяся молекула воды просто оттолкнется от молекулы тиоацетамида, не причинив ей никакого вреда. В отличие от этого молекула воды, сильно ударяющаяся о молекулу тиоацетамида, имеет больше шансов отщепить от нее атом серы, в результате чего образуется ацетамид и НзЗ. Можно построить график зависимости вероятности реакции от скорости сближения двух молекул вдоль линии, соединяющей их центры. [c.354]

Распад сложного радикала происходит по связи С—С, находящейся в р-положении по отношению к углеродному атому, несущему свободную валентность, и продолжается до тех пор, пока не возникнет простой радикал (передатчик цепи), который начинает следующий цикл превращений. При достаточно высоких давлениях, однако, средняя длина свободного пробега уменьшается, а среднее время между соседними столкновениями радикала и молекул алкана становится меньше средней продолжительности жизни сложных радикалов и последние могут прореагировать с алканом раньше, чем распадутся, образуя более высокие предельные углеводороды, чем этан. Это предсказание теории находится в согласии с увеличением выхода более тяжелых парафинов [c.25]

Характеристическое время излучения, т. е. среднее время существования возбужденного атома или молекулы при потере возбужденного состояния вследствие излучения, составляет 10 с [16, с. 363]. На основе кинетической теории газов при температуре О °С и атмосферном давлении число столкновений, которое испытывает молекула, составляет около 7-10 в секунду. Это число пропорционально давлению газа. (Высокая температура газов пламени может снизить частоту столкновений примерно до 2-10 в секунду.) Из опытов по гашению флуоресценции и других данных следует, что при атмосферном давлении возбужденный атом может испытывать до 5-10 необходимых для дезактивации столкновений в секунду [8, с. 209]. При полном переходе от одного состояния к другому и характеристическом времени излучения 10 с частица испытывает около 50 столкновений. Локальное равновесие в распределении поступательной энергии частиц устанавливается очень быстро, для этого требуется всего несколько соударений. Следовательно, в обычных условиях при атмосферном давлении процессы активации и дезактивации вследствие столкновений, вероятно, играют значительно более важную роль, чем процессы излучения. [c.29]

Ударная теория уширения основана на предположении, что излучающий атом подвергается возмущению только в момент столкновения. Если же процесс взаимодействия длится продолжительное время, так что может наступить квазистационарное изменение частоты и сдвиг линии, то можно говорить об уширении под действием давления, для которого определяющим является условие [c.209]

Существуют две теории Р ] разделения газовых смесей. Первая теория (ионная) объясняет разделение переносным движением положительных ионов по направлению к катоду. Среди положительных ионов, двигающихся к катоду, преобладают ионы компонента с меньшим потенциалом ионизации, так как ионов компонента с более высоким потенциалом ионизации в разрядном промежутке мало поэтому у катода возрастает концентрация легкоионизуемого компонента. Вторая теория (импульсная) исходит из того, что электроны передают при столкновении атомам газа определенный импульс, направленный к аноду. Чем меньше молекулярный вес газа, тем больший импульс сообщается атому, и поэтому у анода скапливается более легкий газ. [c.44]

Теория удерживания подробно обсуждена Либби [76]. Радиоактивный атом отдачи X вначале обладает такой высокой энергией, что при столкновении его с атомами соседних молекул энергией ковалентных связей можно пренебречь и проблему постепенного распределения энергии отдачи можно трактовать так, как если бы этот атом двигался через среду, состоящую из свободных атомов. Поскольку атом галогена значительно тяжелее, чем другие атомы, входящие в состав органической молекулы, то передача значительной части энергии X при одиночном столкновении наиболее вероятна, только если он сталкивается с другим атомом галогена. Если это происходит, то X и радикал могут быть удержаны окружающими соседними молекулами и рекомбинируют в молекулу, подобную исходной. Однако атомы X, которые избежали этой участи, замедляются многочисленными столкновениями с легкими атомами до такой степени, когда очередное столкновение делает возможным переход атома X в фазу растворителя. Он соединяется тогда с радикалом, образованным при последнем столкновении, причем возникает новое галогенсодержащее органическое соединение, отличное от исходного. Можно проиллюстрировать оба процесса на примере бромистого метилена [76] [c.261]

Как следует из теории упругих столкновений, значительная или полная передача импульса может происходить лишь при столкновении атомов отдачи с атомами одинаковой или близкой массы. Действительно, нетрудно показать, что энергия Ем, которой обладает атом после упругого одиночного лобового столкновения с другим атомом, связана с его первоначальной энергией соотношением [c.261]

К случаю взаимодействия атомов, потерявших кинетическую энергию при упругом столкновении, с образовавшимися свободными радикалами можно применить теорию реакционной ячейки [20]. Эту ячейку можно представить себе как область пространства, в котором находятся радиоактивный атом, потерявший при столкновении часть своей энергии, и свободные радикалы. [c.262]

И воспользуемся приближением ударной теории. Если столкновения мгновенны, то приращение оператора а на интервале т, т + Ат не зависит от величины а (т) и усреднение обоих сомножителей в первом члене этой разности можно проводить раздельно. Поэтому [c.487]

Чтобы определить число столкновений между частицам.и, рассматривают диффузионный поток частиц через сферу, окружающую одну частицу, фиксированную в начале координат. Так как последняя тоже находится в движении, то в соответствии с теорией случайных столкновений необходимо принять, что коэффициент диффузии движущейся частицы равен сумме коэффициентов диффузии сталкивающихся п- и /п-мерной частиц Опт = Оп+От) Это следует из теории броуновского движения, в соответствии с которой относительное смещение двух частиц Ап—Ат С коэффициентом относительной диффузии О [c.321]

Закономерности в строении спектров объясняются теорией строения атома и законами испускания света. Атомы в нормальном состоянии обладают минимальной анергией. Под действием столкновений в пламени с молекулами или ионами атом переходит в более высокое энергетическое состояние и по истечении короткого времени ( 10- с) спонтанно возвращается в нормальное состояние. Освобождающаяся при этом энергия излучается в виде кванта света. Частота излучения, а следовательно и длина волны, определяется известной формулой Планка [c.146]

В теории Слетера молекула рассматривается как механическая система, состоящая из N атомов, каждый из которых совершает гармонические колебания. Взаимодействие молекул осуществляется только при столкновении. В промежутки времени между столкновениями каждый атом сохраняет имеющийся у него запас колебательной энергии, перераспределение которой возможно только в момент столкновения. Активной молекулой, по Слетеру, является такая, у которой на одной или нескольких координатах сосредоточивается энергия, равная или большая некоторой критической величины Ба. При этом в молекуле в целом сосредоточивается энергия [c.187]

При сравнении статистического метода с простой теорией столкновений полезно сначала рассмотреть реакцию между двумя атомами, например А и В с массами Отд и /Кв и диаметрами столкновений Дд и дв соответственно. Если принять, что в единице объема находится один атом А и один атом В и что средний молекулярный диаметр адз [c.26]

Так как энергии активированного и начального состояний приблизительно одинаковы, то для активированного комплекса не будет появляться никакой дополнительной потенциальной энергии. Благодаря этому, молекула Х2 в активированном состоянии сохраняет свои вращательные и колебательные степени свободы и в этом отношении ведет себя в течении реакции как один атом. Следовательно, суммы состояний для данной реакции должны быть такими же, как и для реакции между двумя атомами, и тогда уравнение (16) формально становится аналогичным уравнению простой теории столкновений (см. стр. 16), т. е. [c.302]

Так как атомы электронейтральны, то, следовательно, в них должны содержаться и какие-то частицы, заряженные положительно. В изучении внутреннего строения атомов очень важное значение имели опыты по рассеянию а-частиц при прохождении их в газе и через металлическую фольгу (а-частицы заряжены положительно). В камере Вильсона наблюдаются прямолинейные пути а-частиц в газе. Следовательно, а-частица проходит сквозь атомы. Однако она, хотя и редко, но резко отклоняется от прямолинейного пути, что указывает на столкновение ее с положительно заряженной частицей. Эти наблюдения привели к выводу, что атом состоит из положительно заряженного ядра весьма малого объема ( 10" см), в котором сосредоточена почти вся масса атома, и электронов, находящихся на значительном расстоянии от ядра. На основании обобщения экспериментальных данных, Резерфорд в 1911 г. предложил планетарную модель атома, согласно которой атом в целом нейтрален, а положительно заряженное ядро его окружено электронами, причем число их равно заряду ядра (порядковому номеру элемента). Электроны связаны с ядром электростатическими кулоновыми силами притяжения разноименных зарядов. Исследования строения атома подтвердили основные положения ядерной теории. [c.14]

Еще одна проблема состоит в том, что теории, предложенные для решения одного вопроса, не независимы от теорий, предложенных для решения различных других вопросов напротив, все ати теории составляют отдельные части общего представления об окружающем нас мире. Поэтому теории на самом деле объединяются в некие совокупности и обычно, рассматривая какую-либо новую проблему, исследователь старается предложить объяснение, согласующееся с другими принятыми теориями. Иными словами, выдвигаемая теория обычно представляет собой субтеорию , вписывающуюся в рамки одной из уже принятых теорий, а не что-то совершенно новое. Так, например, в настоящее время любая неэволюционная теория, предложенная для объяснения строения какого-либо организма, была бы сочтена неприемлемой, даже если бы она соответствовала фактам и выдерживала проверку. Только тогда, когда все здание из субтеорий, составляющих основную теорию, становится слишком громоздким и сложным, сомнению подвергается сама основная теория. При этом в научном мире обычно возникает раскол. Как правило, многие ученые старшего поколения отказываются принимать новые общие гипотезы, тогда как другие, в особенности молодые ученые, восторженно одобряют новые концепции. Это различие во взглядах приводит к бурным дискуссиям. Одно из таких столкновений в XVI в. было вызвано переходом от системы Птолемея к системе Коперника. Другим примером служит переход от ньютоновской к релятивистской космологии, происшедший в начале XX в. Примером из области био- [c.35]

Если сталкивающиеся молекулы притягиваются достаточно сильно, то при столкновении возможно образование долгоживущего комплекса, раснад которого, следующий за полным перераспределением энергии, приводит вновь к исходным молекулам, но уже в других колебательных состояниях. За образование комплексов мо кет быть ответственно сильное ван-дер-ваальсово притяжение [253], водородная связь [5171 или обменное взаимодействие [472]. В последнем случае, когда анергия связи комплекса особенно велика, можно ожидать полного статистического перераспределения энергии между степенями свободы комплекса. Что каса( Т1>[ вероятностей колебательных переходов, то они могут быть рассчитаны при атом в рамках статистической теории реакций (см. 21). [c.90]

Исследования вг>швили недостаточность указанных выше положений теории цепных реакций. Как показано на большом экспериментальном материале метильные радикалы с высокой эффективностью присоединяются к молекулам, имеющим в своем составе электронно-акцепторные функциональные группы,, с образованием новых С—С-связей. Эти группы, притягивая к себе электроны, создают неравномерное их распределение, в результате чего в молекуле появляется некоторый положительный заряд. При столкновении метильного радикала е такой молекулой может образоваться переходный комплекс а результате взаимодействия неспаренного электрона радикала с одним из электронов орбиталей зр . Из всех возможных путей стабилизации этого комплекса вероятнее всего оказывается спаривание электрона радикала с электроном одной из орбиталей 5р молекулы углеводород , что будет означать образование новой С—С-связ1( и уход в объем соответствующего водородного атома. Образовавшийся при этом водородный атом дает начало новой цепи [c.311]

Подобно тому, как в рассмотренном ранее методе замедление реакции приводит к расширению реакционной.зоны, так и здесь уменьшение скорости реакции позволяет парам натрия проникнуть в атмосферу второго реагента на большую глубину, что непосредственно сказывается на вели- чине тени. Хартель и М. Полани [924, 986, 1233] разработали количественный метод, позволяющий определять с большой точностью скорость реакции по размерам тени на экране. Уточненная теория метода дана в работе [1399]. При помощи этого метода было показано, что изученные реакции в большинстве своем обладают большей или меньшей инертностью, проявляющейся в том, что реакция, как правило, осуществляется далеко не при каждом соударении молекул реагирующих веществ. Эта инерционность обусловлена наличием энергии активации однако, по-видимому, существуют реакции, в которых инерционность связана с малым стерическим множителем, обусловленным особенностями структуры молекул. В этих случаях, в противополо кность процессам, идущим с активацией, скорость реакции не зависит от температуры. Так согласно Хартелю и М. Полани [924], атом натрия реагируют с молекулами С Кз приблизительно при каждом 15 000-м столкновении независимо от температуры зоны реакции, из чего следует, что инерционность реакции в этом случае обусловлена малым стерическим множителем. [c.70]

Укажем два случая, когда теория позволяет сравнительно легко рассчитать сечение сгу. Первый отвечает столкновению, когда атом и молекула образуют долгоживущий комплекс, в котором происходит статистическое перераспределение энергии [501]. Второй случай отвечает малой асимметрии меншолекулярного взаимодействия, когда изменение углового момента молекулы hj мон ет быть вычислено по теории возмущения [648]. Расчет показывает, что в зависимости от взаимной начальной ориентации собственного и орбитального угловых моментов сталкивающейся пары величина Aj меняется в некотором интервале — Ajmax< Aj< AjTn x- [c.163]

Процессы излучения спектральных линий связаны не только с процессами прямого возбуждения атомов, но и с так называемыми вторичными процессами, а именно ступенчатым возбуждением и ударами второго рода. Возбужденный атом может вер уться в нормальное состояние или на один из более низких уровней, не излучая света, если он отдает свою энергию возбуждения электрону или другой частице, присутствующей в разряде. Ступенчатое возбуждение, напротив, переводит возбужденные атомы в более высокое энергетическое состояние. Оно возможно благодаря тому, что атом находится в возбужденном состоянии в течение некоторого промежутка времени, и поэтому возбужденный атом может испытать неупругое столкновение с электроном и перейти в более высокое возбужденное со-стояние. Таким образом, в атоме накапливается энергия. путем последовательного столкновения с электронами. Ступенчатое возбуждение может играть значительную роль, несмотря на малую вероятность столкновения возбужденного атома с электроном. Этому способствует наличие метастабильных атомов и диффузия резонансного излучения. Теория диффузии резонансгюго излучения была создана Комптоном п мочнена Л. М. Би-берманом РП 1 Холстейном р . [c.18]

Вопрос о характере процессов ионизации и возбуждения в полом катоде весьма сложен, теорией разряда ПК [1397 1227, 918, 141] не рассматривается ii в настоящее время-не может считаться решенным однозначно. Согласно преобладающим представлениям [83, 82, 1278], быстрые первичные электроны прошеДшие катодное падение, иониз дот атомы и возбуждают ат мы и ионы рабочего газа, которые при столкновении с атомами металла передают последним всю или часть энергии, производя их возбуждение и ионизацию. (Наличие элементов, имеющих метастабильные энергетические состояния, увеличивает вероятность обмена энергией [c.176]

По теории Либби, атом отдачи, сталкив аясь с атомами стенок , потеряет большую часть своей кинетической энергии уже после небольшого числа столкновений, а потому не успеет значительно удалиться от точки возникновения (но такое удаление все-таки будет иметь место, так как в процессе торможения атом отдачи может несколько раз продиффундировать из одной ячейки в другую). В результате почти вся кинетическая энергия атома отдачи рассеется в небольшом объеме и, следовательно, температура в этом объеме должна подняться до очень большой величины. [c.319]

Атомы отдачи, двигаясь в твердом веществе, сначала затрачивают свою энергию на ионизацию атомов среды. Затем происходят неупругие атом-атомные столкновения — так называемое резерфордовское рассеяние, при котором атом отдачи проходит в среде путь, равный 100—1000 А. Далее начинаются соударения по типу жестких сфер. В этой области пробег атомов отдачи порядка 10 А. По теории Зейтца и Келлера, в области резерфордовского рассеяния и жесткосферных соударений атом отдачи затрачивает свою энергию на создание каскадов смещенных атомов и нагре- [c.178]

Другой фактор, не относящийся к правилам отбора, но который помогает интерпретировать спектры, — это ширина полосы поглощения. Рассмотрим еще раз спектр комплекса [ТИН20)в] + в водном растворе (см. рис. 10.7). Отметим большую ширину полосы поглощения, отвечающей переходу Как по теории КП, так и по методу МО лиганды почти не воздействуют на орбитали <2 > тог да как е -уровни очень чувствительны к длине связи М,—Ь. Когда частицы лиганда и атом металла сближаются (в результате колебаний), энергия уровня возрастает, а энергия уровня <2в остается почти неизменной. Широкая полоса поглощения на рис. 10.7 отвечает совокупности различных длин связей Т1—О и многих значений ЮОд. Такой сдвиг лигандов в пространстве усиливается при столкновении частиц в растворе еще более широкими будут полосы в спектрах газов. Напротив, если переход происходит в пределах 2в-уровня, то на его расщепление (в первом приближении) не будут влиять колебания частиц лиганда. Поэтому эффекты уширения в спектрах будут минимальными, а пики поглощения — острыми. [c.314]

Одна из наиболее плодотворных теорий катодного распыления была предложена Пизом [2]. Согласно этой теории, коэффициент катодного распыления (отношение числа выбитых частиц к числу бомбардирующих) выражается через две величины среднюю энергию Е смещенного атома мишени, испытавшего-воздействие падающей частицы, и поперечное сечение Ост столкновения иона с атомами твердого тела, ири котором атому передается энергия, большая чем Есм (энергия смещения атома из положения равновесия). [c.31]

Согласно данным Бернхэма и Пиза J. Ат. hem. So . 62, 453, 1940), полимеризация этилена ингибируется окисью азота, и реакция имеет цепной механизм. Наблюденная скорость реакции, таким образом, может стать в два или три раза больше, и соответствие с вычисленными скоростями уже не будет таким хорошим, как в табл. 23. Тем не менее оно гораздо лучше, чем при применении простой теории столкновений. [c.264]

Введение. Во многих тримолекулярных реакциях роль тройных столкновений сводится к тому, что атом или молекула уносит большую часть энергии, выделяющейся при реакции между двумя другими частицами, обычно атомами или радикалами. За исключением такого типа реакций во всех известных газовых реакциях третьего порядка участвуют две молекулы окиси азота. Попытка интерпретации этих реакций при помощи теории столкновений р ] не увенчалась успехом. Во-первых, найденный из опыта температурный коэфициент скорости реакции имеет отрицательное значение — по крайней мере в случае реакции окиси азота с кислородом, а во-вторых, наблюденные скорости намного ниже вычисленных значений. Однако теория абсолютных скоростей реакций удовлетворительно объясняет результаты, полученные для некоторых тримолекулярных реакций, в которых принимает участие окись азотар ]. [c.267]

Однако выделяющаяся при этом энергия, равная 25 ккал, так же как и в реакции с молекулярным хлором, недостаточна для возбуждения Д-линии натрия. Общая скорость реакции больше, чем вычисляемая согласно теории столкновений, что указывает на отсутствие и в этом случае энергии активации. Радикал Hg l, получаемый в реакции (24), не реагирует с молекулами N83, в противоположность атому хлора в реакции между натрием и хлором, так как в данном случае отсутствует характерное влияние температуры и давления, о котором говорилось на стр. 295. Поэтому второй стадией реакции, по всей вероятности, является следующая [c.308]

Смотреть страницы где упоминается термин Столкновение атомов теория: [c.227] [c.69] [c.193] [c.157] [c.349] [c.621] [c.312] [c.378] [c.14] [c.99] [c.476] [c.199] [c.275] [c.278] [c.32] [c.28] [c.393] [c.394] [c.267] [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология