Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Столкновения эффективные

    В соответствии с этим можно выделить три зоны устойчивости, медленной коагуляции (агрегации) с порогом с и быстрой агрегации с порогом с . Поскольку с ростом с снижается высота энергетического барьера ы1 (уменьшается энергия отталкивания), наблюдаемая закономерность объясняется следующим образом [27] при с=с появляется некоторая вероятность прохождения через барьер наиболее быстрых частиц (для которых ыП> 1), далее вероятность, эта увеличивается и при с>се достигает предельной величины —единицы. Таким образом, область быстрой коагуляции (агрегации) определяется как область, в которой все соударения эффективны. Вычисление скорости агрегации (коагуляции) сводится к подсчету числа столкновений. Наоборот, когда не все столкновения эффективны, коагуляция называется медленной и ее скорость определяется как числом соударений, так и их эффективностью. [c.87]


    Большинство соударений молекул не приводит к химическому взаимодействию между ними столкнувшись, они разлетаются в разные стороны, как упругие шары. Для осуществления элементарного акта реакции необходимо, чтобы электронные оболочки атомов реагентов, преодолевая взаимное отталкивание, вторглись одна в другую, что вызовет разрыв старых связей и возникновение новых, т. е. химическое превращение вещества. На это нужно затратить энергию. Поэтому лишь молекулы, обладающие избытком энергии по сравнению со средним запасом энергии всех молекул, могут преодолеть такой энергетический барьер, чтобы войти в химический контакт друг с другом. Но если процесс идет через стадию активированного комплекса, образование которого не требует немедленного перераспределения химических связей между атомами реагентов, то избыточный запас энергии у молекул реагентов, делающий их столкновение эффективным, может быть меньше. Поэтому протекание химических реакций через стадию образования активированного комплекса энергетически является более [c.134]

    Если энергия активации достигнута, то столкновение эффективно, и бром отделяется с электронами связи, образуя Вг , тогда как гидроксил соединяется с углеродом, давая метиловый спирт. [c.141]

    Рассмотрим теперь, что определяет наступление быстрой коагуляции. Согласно выражениям (26) и (21), П ЭЛ уменьшается при увеличении концентрации ионов в растворе. Это означает, что при больших концентрациях С кривая Пэл (рис. 52) пройдет ниже. Однако на кривую Пв количество электролита в растворе не влияет. Следовательно, суммарная кривая П сместится книзу. При некоторой концентрации максимум на кривой станет равным нулю (рис. 54), т. е. П при всех толщинах остается отрицательным. В этом случае П не только не препятствует сближению коллоидных частиц, но, напротив, будет ускорять их движение навстречу друг другу, пока они не слипнутся. Другими словами, всякое столкновение эффективно и приводит к коагуляции. Концентрация электролита, при которой суммарное расклинивающее давление становится отрицательным при всех толщинах /г, есть, в сущности, критическая концентрация Ск, при которой начинается быстрая коагуляция. Теория Дерягина — Фервея— Овербека дает возможность по формулам (21), (26) и (27) вычислить эту критическую концентрацию  [c.110]

    В общем случае скорость коагуляции системы зависит от концентрации электролита, определяющей степень устойчивости частиц и эффективность их взаимных столкновений. Эта зависимость выражается графиком, показанным на рис. V.l. При малых концентрациях электролита с эффективность соударений частиц т. е. отношение числа столкновений, окончившихся слипанием, к общему числу столкновений, близка к нулю. По мере роста с скорость коагуляции v увеличивается, однако еще не все столкновения эффективны (0энергетический барьер между сталкивающимися частицами исчезает и наступает быстрая коагуляция — все столкновения частиц заканчиваются образованием агрегатов. [c.128]


    Поскольку обычно интересуются ие самим процессом столкновения, а его результатом, например, изменением скорости и энергии каждой из молекул, столкновение последних все же можио приближенно рассматривать. как столкновение твердых шаров. Это столкновение, однако, будет характеризоваться эффективным поперечным сечением, величина которого зависит от природы сил, действующих между молекулами. В зависимости, от характера столкновения эффективное поперечное сечение для одних и тех же молекул может быть различным. Так, например, поперечное сечение для упругого столкновения двух молекул (т. е. такого столкновения, в результате которого их внутренняя энергия остается без изменения) в общем случае должно отличаться от поперечного сечения столкновения, приводящего к химическому превращению. Это отличие обусловлено прежде всего тем, что химические превращения всегда связаны с неупругими столкновениями, эффективность которых зависит от вероятности перераспределения энергии между различными степенями свободы молекул. Последнее обстоятельство должно особенно сильно сказываться в случае реакций между сложными молекулами (см. стр. 179 и сл.) [c.125]

    Реакция между атомами, энергия активации которой равна нулю. Здесь все столкновения эффективны  [c.49]

    Кажущееся сечение столкновений (эффективная площадь молекул) для газофазной реакции [c.263]

    После того как активная поверхность образовалась, весь процесс изменится следующим образом растущие цени, все еще начинающие свой рост в газовой фазе, распределены до их захвата по закону 8 (М), но с другим значением параметра а (ибо теперь нужно включить в полную скорость обрыва скорость столкновений с поверхностью или скорость захвата, так как каждое столкновение эффективно). Более того, согласно сделанному предположению [c.224]

    Процесс коагуляции протекает с некоторой вполне определенной скоростью. Различают быструю и медленную коагуляцию. В первом случае все столкновения частиц в броуновском движении приводят к их слипанию, во втором только часть столкновений эффективна. Очевидно, что скорость медленной коагуляции и переход ее в быструю коагуляцию зависят от степени потери устойчивости и, соответственно, от концентрации электролита-коагулятора. [c.186]

    Зависимость (II. 12) справедлива в тех случаях, когда каждое столкновение частиц приводит к коагуляции. Если же не все столкновения эффективны, то формулу можно переписать в виде [c.86]

    Такое большое расхождение между вычисленной и опытной величинами нельзя объяснить ошибочностью кинетической теории газов, например неправильностью уравнения (1Х-11) для числа двойных столкновений. Разумно предположить, как это впервые сделал С. Аррениус, что не каждое столкновение между молекулами обязательно приводит к реакции. С. Аррениус предположил, что столкновения эффективны лишь между активными молекулами, находящимися в особом возбужденном состоянии, он даже полагал, что активные молекулы представляют собой некоторую химическую разновидность. [c.170]

    Таким образом, не всякое столкновение эффективно, т. е. приводит к реакции. Можно указать несколько причин уменьшения числа эффективных столкновений. [c.137]

    Не останавливаясь на деталях, укажем, что скорость протекания процесса тушения оценивают следующим образом. Согласно теории столкновений константа скорости бимолекулярной реакции, как известно, выражается уравнением (VII.11). При рассмотрении тушения обычно считают каждое столкновение эффективным, т. е. =0, и, пользуясь экспериментально найденными значениями констант, решают уравнение (VII.11) относительно называя эту величину эффективным поперечным сечением для тушения. [c.276]

    Физический смысл энергии активации можно пояснить следующим образом. Для наступления реакции необходимо столкновение реагирующих молекул. Однако не все столкновения между молекулами приводят к реакции между ними. Если бы все столкновения приводили к возникновению реакции, все реакции протекали бы почти мгновенно. В реакциях, протекающих с конечной скоростью, число столкновений между молекулами, приводящих к химическому взаимодействию, составляет лишь некоторую часть общего числа столкновений. Эффективными оказываются лишь столкновения между такими молекулами (активными), которые в момент столкновения обладают некоторым избытком энергии по сравнению со средней (для данной температуры) величиной. Энергия активации и является избыточным количеством энергии, которым должны обладать молекулы в момент столкновения, чтобы быть способными к данному химическому взаимодействию. [c.223]

    Из табл. 23 видно, что энергии активации уменьшаются в ряду СН,Р>СП,С1> > H,nr> H,J параллельно уменьшению энергий связей. В случав H,J, у которога энергия связи С—J мала, почти каждое столкновение эффективно. [c.186]

    Таким образом, к реакции должны приводить лишь эффективные столкновения частиц, число которых составляет малую долю от общего числа столкновений. Эффективными будут столкновения между активными частицами. Аррениусу не удалось объяснить природу активных молекул и смысл предэкспоненциального множителя А. Молекулярнокинетическое истолкование уравнения Аррениуса было дано Алексеевым, который предложил активными считать молекулы, обладающие повышенным запасом энергии. [c.339]


    В работе [414] рассчитаны величины энергии, передаваемой за одно столкновение, в системах трехатомных молекул О, и Hj О с атомами инертных газов. Показано, что средняя величина энергии передаваемой за одно столкновение, меньше к Г во всем интервале исследованных температур (для системы Од—Аг — от 500 до 2500 К, для системы Н2О—Аг — от 2500 до 10 000 К). Предполагалась экспоненциальная зависимость вероятностей энергетических переходов от величины средней передаваемой за одно столкновение энергии, предложенная в [422—424]. Существенным недостатком рассматриваемой модели вероятностей переходов является постулируемая а priori независимость величины передаваемой энергии от внутренней энергии молекулы до столкновения. Эффективность столкновений /3, в этом случае может быть определена из соотношения [c.105]

    Скорость кошуляции зависит от концентрации электролита. В общем виде эта зависимость показана на рис. 10.1.5.1, При малых концентрациях электролита эффективность соударений частиц (отношение числа столкновений, окончившихся слипанием, к общему числу столкновений) близка к нулю 1 0). По мере роста концентрации скорость коагуляции увеличивается, но не все столкновения эффективны — такую коагуляцию называют медленной. При (/ = 1 наступает быстрая коагуляция, при которой все столкновения частиц заканчиваются образованием агрегатов. [c.81]

    До сих нор, однако, учитывалось только влияние концентрации и 1греднолагалось, что вероятности слипания при встрече двух частиц для обеих эмульсий одинаковы. Однако чаще всего это пе так. Мы увидим далее, что различные стабилизаторы оказывают неодинаковое влияние на эффективность столкновений для эмульсий типов В/М и М/В. Вследствие этого необходимо учитывать и отношение эффективностей столкновений. Эффективность столкновения измеряется временем т, в течение которого две капли одиой жидкости, разделенные слоем другой жидкости, могут существовать при одинаковых условиях, не сливаясь. Как легко заметить, это время аналогично продолнгительности жизни. Разница лишь в том, что теперь пленка находится не в газовой фазе, как в случае йен, а между разделенной ею жидкостью. [c.246]

    Механизм радиационного образования ионных дефектов в кристаллической решетке щелочно-галоидных кристаллов заведомо сложен. Не будем останавливаться на изложении существующих теорий, ограничась указанием на то, что механизмы, предложенные для объяснения процессов возникновения структурных дефектов под действием радиации, можно разделить на электронные (примером может служить многократная ионизация аниона с последующим электростатическим выталкиванием многократно заряженного иона в междоузлие) и происходящие под действием упругих соударений, в частности, сфокусированных самой кристаллической решеткой. Естественно, что передача кинетической энергии и импульса от налетевшей частицы происходит предпочтительно вдоль направлений плотной упаковки атомов в решетке. Подробное, хотя и вполне элементарное рассмотрение, показывает, что если угол между направлением скорости налетающей частицы и кристаллографическим направлением с плотной упаковкой ионов достаточно мал, скажем, лежит в пределах О—30°, то процесс распространения импульса вдоль цепочки ионов приобретает линейный характер происходит фокулировка импульса вдоль определенной прямой. По аналогии с фононами говорят о формировании и распространении фокусона — квазичастиц с весьма малым временем жизни порядка 10 —10 ° с. Фокусоны могут проявляться в кинетических явлениях — диффузии и пластической деформации под действием облучения, при распылении и растворении твердых тел, при внутреннем трении и т. д. Фокусировка столкновений эффективна только при относительно небольших энергиях смещенных атомов порядка 200 эВ, при больших же энергиях удары мгновенно расфокусируются. [c.164]

    В дополнение к изображенным на рис. 1 поверхностям потенциальной энергии следует также рассмотреть несвязывающие электронные состояния с их поверхностями отталкивания, которые начинаются из асимптотических приближений или пределов диссоциации для различных молекулярных соединений в основном состоянии и пересекают верхнюю поверхность на некотором колебательном уровне V (см., например, [12]). Таким образом, ароматические соединения также способны предиссоциировать. Как показано Непорентом [1а, г], для анилина избыток колебательной энергии в предиссоциирующей молекуле при столкновениях эффективно рассеивается без потери электронной энергии, которая йотом излучается. Поэтому добавление жидкого или газообразного ароматического соединения увеличивает [c.47]

    Рассчитать константу скорости второго порядка при 300° для гипотетической реакции между двумя молекулами газа с Л/=100 и а =4-10 см в предположе-пии, что а) каждое столкновение эффективно б) энергия. активации 30 ккал. [c.375]


Смотреть страницы где упоминается термин Столкновения эффективные: [c.178]    [c.237]    [c.147]    [c.51]    [c.152]    [c.131]    [c.261]    [c.213]    [c.186]    [c.460]    [c.431]   
Краткий курс физической химии Изд5 (1978) -- [ c.471 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Зависимость скорости реакции от температу. 9. Число эффективных столкновении и скорость бимолекулярной газовой реакции (29G). 10. Теория абсолютных скоростей реакции

Приближение эффективного радиуса для столкновений электрона с атомом и молекулой

Столкновения

Фарадея эффективных столкновений

Фильтрация эффективных столкновений частиц

Число эффективных столкновений

Число эффективных столкновений и скорость бимолекулярной газовой реакции

Эффективные поперечные сечения столкновения. Скорость и механизм реакций

Эффективные сечения для процессов столкновений

Эффективный диаметр столкновения



© 2025 chem21.info Реклама на сайте