Число эффективных столкновений

Изменение скорости коагуляции. Самопроизвольная коагуляция многих золей часто протекает медленно. Ее можно ускорить, повышая скорость движения частиц, что помогает им преодолевать расклинивающее давление. Ускорения движения частиц можно добиться, например, повышением температуры раствора. Повышением концентрации золя также можно ускорить его коагуляцию, поскольку с увеличением концентрации растет число эффективных столкновений между мицеллами. [c.156]

Как мы видели в 191, в реакция)(, протекающих с конечной скоростью, число столкновений между молекулами, приводящих к химическому взаимодействию (число эффективных столкновений), составляет лишь некоторую часть общего числа столкновений (большей частью лишь малую долю их). Можно показать, что эффективными оказываются лишь столкновения между такими молекулами, которые в момент столкновения обладают некоторым избытком внутренней энергии по сравнению со средней (для данной темперагуры) величиной. Именно этот избыток энергии. [c.477]

Теория столкновений рассматривает скорость как число эффективных столкновений между молекулами реагентов. Для данной теории не важно, что происходит с неустойчивыми промежуточными соединениями. Она просто предполагает, что указанные соединения настолько быстро превращаются в продукты, что это не влияет на скорость всего процесса. Теория переходного состояния рассматривает скорость реакции как скорость распада активированных комплексов. Скорость образования этих комплексов принимается такой быстрой, что их концентрация все время является равновесной. Данную теорию не интересует, как они образуются. Таким образом, теория столкновений считает, что первая стадия процесса, описываемого схемой (И,50), протекает медленно и, следоват,ельно, контролирует скорость реакции в то же время теория переходного состояния рассматривает вторую стадию схемы (И,50) как основной фактор, лимитирующий скорость, сочетая это с определением концентрации комплексов. В известном смысле обе описанные теории дополняют одна другую, [c.45]

Рассмотрим сущность ко. Скорость любой реакции зависит от числа эффективных столкновений активированных молекул с обычными, а вероятность соударений — от длительности активации Та и концентрации молекул. Было вычислено, что Та = 10" —10-3 а интервал времени между соударениями составляет 10 —Ю З с это обеспечивает протекание реакции с нормальной для производственных условий скоростью. [c.21]

Изучение распределения продуктов радикальных реакций во времени по различным процессам позволяет подойти к оценке числа эффективных столкновений радикалов. Анализ этого вопроса, в предположении, что энергией активации реакций диспропорционирования и рекомбинации радикалов можно пренебречь, приводит к заключению о том, что реакции между различными радикалами в газовой фазе по своей эффективности могут лишь незначительно превосходить реакции между одинаковыми радикалами. В этом отношении различные полимерные радикалы реагируют более специфично, чем радикалы в газовой фазе. Это может являться особенностью протекания реакций в жидкой фазе. [c.232]

Активные места ферментов и реагируюш,ие вещества образуют цепочки или циклы ( цепи перераспределения связей ), по которым в результате перемещения протонов и электронов синхронно происходит изменение кратности связей, что и обусловливает высокую компенсацию энергии разрыва старых связей и резкое снижение энергии активации реакции. Фермент строго ориентирует молекулы реагентов вдоль координаты реакции, что повышает число эффективных столкновений приблизительно в 1000 раз. Молекулы реагирующих веществ под действием ферментов переходят в наиболее реакционноспособные формы, чаще всего ионные, что еще в 1000 раз увеличивает скорость реакции. Чтобы реагирующее вещество перешло в наиболее реакционноспособное состояние, необходим дополнительный резерв энергии. Одним из источников этой дополнительной энергии является многоточечная адсорбция реагирующей молекулы на ферменте с использованием части энергии адсорбции на перестройку молекулы. Второй возможный путь повышения энергоемкости системы указан Кобозевым — это реализация в катализе энергетического механизма активации. Кобозев подчеркивает, что катализ рассматривается как обмен связями или электронами, происходящий в условиях статистического и энергетического равновесия с внешней средой. Эта валентная форма катализа считается столь универсальной, что обычно даже не ставится вопрос о существовании какой-либо другой его формы. А между тем эта другая форма катализа существует и весьма широко представлена в виде биологического ферментативного катализа, охватывающего огромную область каталитических превращений в живом веществе. Валентный механизм каталитического действия нельзя признать вполне общим и должна существовать иная, весьма мощная форма каталитической активации, реализующаяся в биокатализе. [c.117]

С повышением температуры скорость химических реакций возрастает, что зависит от числа эффективных столкновений. Согласно [c.30]

Скорость любой реакции зависит от числа эффективных столкновений активированных молекул с обычными. Вероятность таких соударений, в свою очередь, зависит от длительности активации (т—средняя продолжительность существования активированных молекул) и концентрации. [c.31]

Многие каталитические реакции при нормальном давлении идти не могут. К ним относятся синтез аммиака, синтез метанола и высших спиртов (стр. 709, 715), оксосинтезы (стр. 726) и т. д. Во многих других случаях давление может несколько ускорять и реакции, протекающие без снижения объема, вероятно вследствие увеличения числа эффективных столкновений реагирующих молекул, повышающих концентрацию реагентов в единице объема. [c.46]

Число эффективных столкновений и скорость реакции 297 [c.297]

Влияние давления. Скорость некоторых каталитических реакций значительно изменяется при процессах, протекающих с изменением давления. Многие же каталитические реакции в условиях нормального давления вообще протекать не могут (синтез высших спиртов и др.). Известны случаи, когда увеличение давления ускоряет химические процессы, что, видимо, связано с увеличением числа эффективных столкновений реагирующих молекул. [c.102]

Таким образом, число эффективных столкновений, по сравнению с числом реальных столкновений, как правило, очень мало, что может быть отражено в уравнении [c.104]

Представим, что реакция проводится при очень высокой температуре. При этой температуре каждая молекула обладает достаточной скоростью, чтобы при столкновении произошла реакция. При этом каждое столкновение будет приводить к реакции. Напротив, при очень низкой температуре может оказаться, что среди молекул нет нп одной, которая обладала бы достаточной энергией. Это приведет к тому, что величина теплоты активации может оказаться весьма значительной. Поэтому теплота активации есть функция температуры. Однако такая функциональная зависимость проявляется в достаточно широком температурном интервале — от очень низких до очень высоких температур. В достаточно узких температурных интервалах, даже порядка сотен градусов, как правило, теплота активации близка к постоянной величине. В некоторых реакциях теплота активации и в узких температурных интервалах претерпевает значительные изменения и нужно учитывать ее зависимость от температуры. Таким образом, для определения скорости реакции или числа эффективных столкновений очень важ- [c.12]

То ион он-, обладающий достаточной для осуществления реакции энергией, будет чаще сталкиваться не с атомом хлора, а с любым из радикалов, в результате чего реакция не произойдет. Природа стерического фактора может быть и более сложной. Таким образом, для медленных реакций в формулу для подсчета числа эффективных столкновений необходимо ввести дополнительный множитель Р, и формула (1.11) примет вид [c.16]

Однако максимальная скорость реакции соответствует числу эффективных столкновений Z за единицу времени в единице объема, поскольку каждое эффективное столкновение порождает продукты реакции [c.143]

Поскольку с ростом с снижается высота энергетического барьера (/, мы можем объяснить наблюдаемую закономерность таким образом, что при с = Ск. м появляется некоторая вероятность прохождения через барьер наиболее горячих кТ и) частиц далее вероятность эта увеличивается и при с > о достигает предельной величины — единицы. Иначе говоря, в этой области барьер снижен настолько, что все частицы его преодолевают и число эффективных столкновений, приводящих к соединению частиц, более не изменяется. Это число зависит только от концентрации частиц V и их скорости. [c.243]

Таким образом, резкое возрастание скорости реакции и правило Вант-Гоффа могут быть объяснены резким возрастанием числа активных молекул и числа эффективных столкновений при нагревании [c.43]

Итак, скорость данной реакции, а следовательно, и константа скорости ее определяются тремя факторами числом эффективных столкновений молекул, величиной акт и температурой. [c.127]

Величина этого барьера определяется характером взаимодействия между растворителем и растворенным веществом. Например, в водных растворах частицы связываются с одной или несколькими молекулами воды. Такая гидратация уменьшает подвижность частиц, препятствует их соударениям и, следовательно, замедляет реакцию. В водных растворах или в растворах на основе органических жидкостей вблизи комнатной температуры происходит от 20 до 200 тепловых колебаний молекулы, прежде чем она покинет свою ячейку. С другой стороны, если молекулы двух реагирующих веществ в результате тепловых колебаний одновременно попадают в одну ячейку, то число столкновений между ними в единицу времени будет намного больше, чем в газовой фазе. Время жизни такой пары будет в 100 раз больше, чем в газовой фазе при той же температуре. Таким образом, хотя число молекулярных столкновений в жидкости намного меньше, чем в газе, общее число эффективных столкновений в обоих случаях сопоставимо при одинаковых концентрациях. В ряде случаев число молекулярных столкновений определяется диффузионной подвижностью частиц, поэтому константа скорости реакции зависит от вязкости растворителя. [c.451]

А и Ед - постоянные для данной реакции величины). Присутствие экспоненциального множителя в уравнении Аррениуса показывает, что скорость реакции определяется не общим числом столкновений молекул в единицу времени, а числом эффективных столкновений, в которых принимают участие лишь молекулы с кинети-146 [c.146]

Рассмотрим сущность к . Скорость любой реакции зависит от числа эффективных столкновений активированных молекул с обычными, а вероятность соударений — от длительности активации Та и концентрации молекул. Вычислено, что Та == 10 Ч--г-10 с, а интервал времени между соударениями составляет- [c.23]

Так.как дальнейшая реакция протекает в пределах комплекса, в котором молекулы реагирующих веществ благоприятно ориентированы, резко возрастает число эффективных столкновений и, следовательно, скорость реакции. [c.332]

Основным источником активации является большая кинетическая энергия молекул При столкновении движущихся молекул энергия между ними может перераспределяться, что вызывает появление молекул с энергией, большей Е Чем выше температура, тем больше скорость молекул и их кинетическая энергия, тем больше число эффективных столкновений Молекулы или атомы могут переходить в возбужденное (активированное) состояние также в результате поглощения световой энергии, радиации и т д [c.91]

Процесс электрофлотации, аналогично флотации, является вероятностным процессом, итог которого определяется числом эффективных столкновений извлекаемых частиц с пузырьками электролизных газов, выноса на поверхность образовавшихся комплексов и удержания их в пене. Кинетическое уравнение процесса столкновения частиц с пузырьками, полученное в работе [1 , имеет вид [c.45]

Прямые измерения энергии активации этих реакт1,ий немногочисленны. Поэтому с целью установления приближенной зависимости реакционной способности (числа эффективных столкновений и энергии активации) в системах Na -1- R 1 от строения молекул R 1 значения предэкспо](енциального множителя А в формуле Аррениуса длн всех реакций были приближенно приняты равными числу Z = 5-10 см -молъ -сек . Из измеренных констант скорости к и этого значения А далее были определены энергии активации [583]. [c.152]

Можно расширить понятие стерического фактора, дополнив его представлением о пространственных содействиях, которые проявляются при реакциях, когда функциональные труппы реагирующих частиц расположены геометрически близко и удачно ориентированы относительно реакции. Стерический множитель таких реакций будет больше единицы, а число эффективных столкновений, вычисляемое по значениям энергии активации и кинетическим параметрам, да- V ваемым кинетической теорией молекул, будет меньше опытной зеличины константы скорости. Это представление может иметь значение для реакций, происходящих в некоторой сложной молекуле (распад, изомеризация, замыкание в кольцо, образование мостика при превращении Оксимасляной кислоты в лактон и т. д.). [c.164]

Первая стадия реакции протекает каталитически при участии НС1, вторая—некаталитически, при нагревании в присутствии ацетата чтобы понизить ионизацию АсН). Скорости обоих направлений зависят от числа эффективных столкновений АсН с МеОН или АсН с АсН. Оказывается, что встречи с ионизированной молекулой в 10 раз эффективнее, т. е. катализированный процесс идет быстрее. В последнем случае общий механизм образования эфира можно изобразить следующим образом [c.472]

Можно было предположить, что молекулы растворителя дезактивируют активные молекулы и тем понижают число эффективных столкновений. Это связывали с тем, что молекулы реагирующих веществ, обладающие изобыточной энергией, в растворах легко передают эту энергию молекулам растворителя и становятся неактивными. Это простое и, на первый взгляд, убедительное объяснение не выдержало экспериментальной проверки. Было, установлено, что целый ряд реакций, медленно протекающих в растворах, также медленно осуществляются и в газовой фазе. Следовательно, с точки зрения эффективных столкновений растворитель влияния не оказывает. И это вполне естественно, так как среди молекул растворителя имеются активные молекулы, которые могут передавать свою энергию молекулам реагирующих веществ. Растворитель, не вступающий в химическое взаимодействие с реагирующими веществами, не может менять существенно число эффективных столкновений, и медленность реакции не объясняется влиянием растворителя, хотя растворитель и может влиять на направление соударений. [c.17]

Измерением константы скорости при разных температурах можно найти значения А и Е для данной реакции. Так, для реакции ра.зло-жения Н1 оказалось 45 900 кал моль. Если повьюить температуру от 500 до 1000° К, то константа скорости и скорость реакции возрастут в громадное число раз, так как число эффективных столкновений воз растает в 10 раз. Из этих расчетов становится понятным, почему при большой энергии активации, но при низкой температуре мы не замечаем течения многих термодинамически возможных реакций. [c.43]

Химическая реакция происходит в результате столкновения частиц, имеющих достаточную энергию и соответствующую ориентацию. Скорость реакции определяется, следовательно, скоростью, с которой происходят эти эффективные столкновения, числом эффективных столкновений, происходящих в течение каждой секунды в каждом миллилитре реакционного пространства, т. е. скорость можно выразить как произведение этих факторов. (Число, выражак щее вероятность того, что сталкивающиеся частицы будут иметь соответственную ориентацию, обычно называется фактором вероятности.) Все, что влияет на любой из этих факторов, будет влиять и на скорость реакции. [c.56]

Выше pH 6 недостаток гидроксил-цонов уже не является фактором, ограничивающим скорость гелеобразования. Однако скорость агрегации понижается из-за более редкого числа столкновений между частицами вследствие возросшей величины заряда на их поверхности, именно поэтому она уменьшается с увеличением pH. На рис. 4,13 схематически показано возрастание каталитического воздействия гидроксил-ионов с увеличением pH и уменьшение числа эффективных столкновений между частицами с повышением pH и с возрастанием заряда на частицах. Суммарным результатом одновременного действия этих двух эффектов оказывается наибольшая скорость [c.498]

Таким образом, число эффективных столкновений, иводящих к результативному превращению, на самом -деле будет равно [c.153]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология