Столкновения молекул и геометрия молекул

При неблагоприятной ориентации молекул по отношению друг к другу 1, при благоприятном Р = 1. Введение стерического множителя, качественно учитывающего геометрию столкновения молекул, не могло объяснить причину высоких значений А, так как Р не может быть больше единицы. В табл. 30 приведены значения Р VI g А для некоторых реакций. [c.567]

Совсем иначе обстоит дело с дитретичным бутилкетоном (II), карбонильная группа которого закрыта — экранирована метиль-ными группами. Молекулы реагентов, хотя и приходят в столкновение с кетоном, не сближаются в ряде соударений с группой С == О даже при достижении энергии активации. Говорят, что существует стерическое препятствие . Этот стерический фактор затрудняет оценку или вычисление А, за исключением очень простых случаев, когда геометрия молекул поддается расчету. Чаще всего величина стерического фактора определяется при сравнении теоретической и экспериментальной величин К. Неточность определения этого стерического фактора велика она проистекает, в частности, из упрощений, принятых при расчете А, где молекула рассматривается как жесткая сфера. [c.144]

Безразмерные коэффициенты 3р и 3s здесь учитывают влияние геометрии пор и закона столкновений молекул со стенкой. Для длинного капилляра круглого сечения и полностью диффузного отражения эти коэффициенты равны единице ( 3p==Ps=l). Проницаемость для вязкого течения получается интегрированием уравнений (3.42) по толщине пористого фильтра [c.67]

Роль геометрии молекул. Кроме энергии активации, важным условием осуществления химической реакции является подходящее расположение молекул в момент столкновения. Нетрудно заметить, что перераспределению связей в активном комплексе Нг Ь более всего благоприятствует условие, когда при столкновении молекулы Нг и 1г ориентированы, как это показано на рис. 98,а. Столкновения же наподобие изображенного на рис. 98, б имеют гораздо меньше шансов привести к реакции. Еще менее про- [c.174]

Столкновения молекул и геометрия молекул 53 [c.53]

Газовая смесь в реакторе состоит из буферного газа М, реагентов А (либо А и В) и молекул С, которые эффективно поглощают лазерное излучение. Поглощаемой энергии должно хватить, чтобы нагреть газ равновесно до нужной температуры. При этом необходимо обеспечить такие условия, чтобы колебательно-поступательная релаксация возбужденных частиц происходила быстрее, чем реакция частиц А и В. Если обозначить через XI характерное время И-Г-релаксации молекул С при столкновениях с М, А и В, а через х - характерное время тепловой релаксации газа за счет столкновения с поверхностью реактора, то должно выполняться условие Х] Х2- Тогда через время газ примет равновесную температуру Т, которая будет иметь определенное распределение по диаметру реактора. Молекулы А и В будут претерпевать химические превращения в реакторе, имеющем определенное распределение температуру по геометрии реактора. Если обозначить через тз характерное время химического превращения молекул А, то для проведения реакции в близких к изотермическим условиям должно выполняться условие тз Х2- [c.113]

Эксперименты показали, что сечение реакции a N) существенно зависит и от поляризации света, а следовательно, от ориентации молекулы HF(1, 2). Эти особенности поведения зависимости a(N) от поступательной энергии реагентов и поляризации возбуждающего света связаны с анизотропией взаимодействия реагентов, которая приводит к зависимости потенциального барьера от угла столкновения реагентов. Поэтому сечение реакции определяется геометрией столкновения. [c.169]

Вследствие того, что молекулы не точки и не абсолютно упругие шары, вероятность соударения зависит и от. геометрии соударения (совместного движения молекул в момент соударения), т. е. является вероятностью сложного события. Поэтому общее число столкновений частиц, составляющие скоростей которых заключены в интервале ui, Ui +du Vi, Vi +dvi, w,, Wi -i- dWi 2, 2 + dU2, Vi, + dv-x, w , + dw , относительная скорость равна V, a угол между нею и линией центров заключен в пределах в и 6 - - rf9, найдем, перемножив (согласно теореме произведения вероятностей) уравнения (II, 1) и (11,2). [c.280]

Характер взаимодействия молекул газа с лопатками рабочего колеса ТВН впервые подробно проанализирован в работе [71 ]. Рабочее колесо представляет собой решетку, состоящую из ряда пластин, установленных в одной плоскости с некоторым шагом (рис. 8). При работе в молекулярном режиме рабочее колесо создает разность концентраций молекул газа, действуя как барьер, имеющий разную проводимость для молекул, поступающих с противоположных сторон. При соответствующих геометрии и расположении пластин молекулы, поступающие на движущуюся решетку со стороны низкой концентрации (стороны 1), имеют большую вероятность пройти через нее, чем молекулы, поступающие со стороны высокой концентрации (сторона 2). Предположим, что 21.2 часть от общего числа молекул, поступивших на решетку со стороны 1, которая после ряда столкновений с пластинками прошла на сторону 2. Аналогично является вероятностью прохода молекул со стороны 2 на сторону 1. Далее предположим, что Л 1 и Л 2 соответственно число молекул, поступающих в единицу времени на единицу торцовой поверхности решетки со стороны / и со стороны 2. [c.25]

Обратимся теперь к мономолекулярной реакции. Можем ли мы угадать путь реакции, происходящей после того, как молекула получила достаточную тепловую энергию при столкновении с другими такими же молекулами Положительный ответ дает метод релаксационной способности , согласно которому первоначальная деформация молекулы является возмущением. Тогда изменение энергии молекулы может быть вычислено так же, как в методе возмущений. Необходимо знать все основные и возбужденные состояния (включая континуумные состояния) исходной молекулы, а также взаимодействие в результате возмущения между основным состоянием и возбужденными состояниями. Другими словами, детальная поверхность энергетической ямы , в которой находится состояние с равновесной геометрией,— семейство точек — связана с набором неопределенных волновых функций для этой геометрии. В принципе число неизвестных остается тем же. На практике определенные низколежащие возбужденные состояния могут дать достаточно большой вклад в энергию возмущения и непосредственно указать наиболее легкий путь со дна ямы (рис. 6.15). В общем, если существует очень низко лежащее состояние, которое сильно взаимодействует с основным состоянием, то для деформации молекулы нужна малая энергия тогда говорят о псевдоэффекте Яна — Теллера . [c.196]

Упрощенная кинетическая теория газов основана на предположении о том, что частицы (атомы и молекулы) представляют собой жесткие сферы, которые взаимодействуют исключительно за счет упругих столкновений. В действительности существуют отклонения от этих предположений. Молекулы имеют сложную структуру и, очевидно, отличаются от сферической геометрии. Кроме того, модель упругих столкновений предполагает, что частицы взаимодействуют лишь в момент соударения, а в действительности между ними существуют силы притяжения (силы Ван-дер-Ваальса). Потенциалы межмолекулярного взаимодействия, описывающие притяжение и отталкивание молекул или атомов, существенно отличаются от идеального потенциала взаимодействия жестких сфер. [c.66]

Молекулярная диффузия простого газа [19-21]. Малую дырку в тонкой стенке можно рассматривать как самую простую модель пористого фильтра. В более сложной модели пористый фильтр выглядит как система узких длинных каналов, в которых средний диаметр пор значительно меньше толщины фильтра. Течение газа в порах можно считать аналогичным течению через длинный круглый капилляр. Когда давление газа настолько мало, что длина свободного пробега молекул между их взаимными столкновениями намного больше диаметра капилляра, молекулы сталкиваются только со стенками капилляра. При ударе о стенку молекула на очень короткое время захватывается её поверхностью и затем вылетает в случайном направлении, никак не связанном с направлением её движения до столкновения. Такое отражение называется диффузным. В промежутке между ударами о стенку каждая молекула летит свободно, независимо от наличия других. Хаотическое движение молекул в канале совершенно аналогично движению молекул в процессе обычной диффузии в газовой смеси. Разница только в том, что средний свободный пробег молекулы определяется столкновениями её с поверхностью твёрдой стенки, т. е. геометрией канала. В длинном капилляре средний свободный пробег молекул в условиях молекулярной диффузии равен диаметру капилляра. Полная аналогия между траекториями молекул при течении газа в пористой среде и при обычной [c.137]

Проще всего при ответе на сформулированный выше вопрос считать, что расчет физических свойств с использованием данных потенциальных функций неправомочен. Однако правильнее все же проанализировать, не связано ли завышение барьеров с каким-нибудь неоправданным упрощением даже при правильных потенциальных функциях И действительно, такое упрощение имеет место это использование жесткой геометрии. Хорошо известно, что длины связей и валентные углы в молекулах не постоянны, причем изменения валентных углов могут быть очень важны для предотвращения столкновения атомов. Например, в четырехатомной системе с конфигурацией связей A-B- -D для ослабления взаимодействия A...D важн( несколько увеличить углы А-В-С и B- -D. [c.593]

Так как коэффициент тепловой аккомодации молекул газа при соударении с поверхностью криопанели обычно больше 0,5— 1,0 [36], то отскочившие молекулы обладают более низкой энергией и, следовательно, вероятность их прилипания при повторном столкновении близка к единице. По этой причине высокоэ( ек-тивные криопанели должны иметь такую геометрию, чтобы не-скопденсировавшиеся при первом столкновении молекулы вновь попадали на холодную поверхность. При этом вероятность их прилипания практически будет равна единице, и коэффициент захвата криопанелей может иметь высокие значения. Панели же простой геометрии (плоскость, шар) не могут иметь коэффициент захвата у больше коэффициента прилипания а. [c.125]

Последовательность событий такова, что состояние образуется по координате реакции симметрии при своей равновесной геометрии. Эта геометрия соответствует положению около точки пересечения, показанной на рис. 26. Происходит интеркомби-пационная конверсия, индуцированная столкновениями молекул. Образуется колебательно-возбужденное состояние которое деградирует до правильной геометрии за счет внутренней конверсии. Причина существования искаженной формы состояния будет обсуждаться в гл. 6, разд. 4.1. [c.375]

Теория межмолекуляриых взаимодействий является в настоящее время столь широко разросшейся областью науки, что практически невозможно охватить весь этот огромный и разнородный материал в одной сравнительно небольшой по объему книге. С проявлением межмолекулярных (межатомных) сил приходится сталкиваться как при рассмотрении элементартгых актов столкновений инертных атомов, так и при изучении процессов взаимодействия сложных биологически активных молекул и макроскопических тел, при исследовании процессов адсорб]гии иа новорх-ности, при нахождении равновесной геометрии кристаллов и во многих других процессах. Поэтому при отборе материала и])ихо-дится идти па определенные ограничения. [c.6]

Однако, как показал детальный статистический анализ, проведенный Прагером [46], большая информация относительно геометрии пор необходима даже в том случае, когда принимаются во внимание упомянутые два эффекта торможения противоионов Эксперименты с ионообменными смолами показали, что уравнение (4), предложенное Макки, верно при описании диффузии малых молекул, коионов и однозарядных противоионов в ионитах с умеренным числом поперечных связей. Это же уравнение позволяет предсказать очень слабое снижение скорости в тех случаях, когда возрастает роль других упоминавшихся выше факторов столкновение диффундируюш их частиц с цепями полимера и взаимодействие с фиксированными ионами [16, 17, 33, 42, 45, 51, 52]. Теории, учитываюш,ие эти факторы, находятся в неудовлетворительном состоянии учитывается только образование связи между противоионами и фиксированными ионами в правую часть уравнения (4) вводят степень диссоциации образовавшегося комплекса [14]. [c.290]

С помощью ЛИФ-детектирования показано, что радикалы FJ имеют статистичеокие распределения по вращательным и колебательным степеням свободы при числе Маха, составляющем 3. Вращательная температура изменяется от 450 К при мал0 м расстоянии инжектор — сопло до 300 К при увеличении этого расстояния. Следует отметить, что образующиеся богатые энергией радикалы сильно охлаждаются как в столкновениях с молекулами в реакторе, так и при расширении газа из сопла и их внутреннее состояние может контролироваться геометрией источника, которую необходимо подбирать, учитывая толь ко энергетическое состояние и строение образующегося радикала. В этом плане химические источники являются очень гибким средством генерирования пучка. Основной проблемой при этом является выбор элементарных химических процессов, способных генерировать радикалы с достаточной скоростью и в необходимом диапазоне начальных состояний. Так, например, источниками радикалов SH могут служить две реакции — рассмотренный выше процесс [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология