химиялық реакциялардың электрондар бір күйдсн скінші күйге

Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия 
ұлттық университеті 
Пәннің оқу – әдістемелік кешені 
Басылым: 
бесінші 
ЕҰУ Ф 703-08-15. ПОӘК. Бесінші басылым
б) реакцияның элементар актісі адиабатты өтеді, мұндай жағдайда
ядролардың қозғалысы классикалық механика заңдарына бағынады;
в) бастапқы заттар мен активті комплекс үнемі тепе-теңдікте болады.
Реакцияның абсолюттік жылдамдығын анықтау проблемасы бір-біріне
тәуелсіз екі есептеуден тұрады, олар: активтену энергиясын есептеу және 
жиілік факторын (Ао) есептеу.
Біріншісін есептеу үшін әрекеттесетін жүйенің потенциалдық энергия бетін
білу қажет, оны кванттық механика негізінде есептеуге болады. Екіншісін
есептеу үшін статистикалық термодинамика әдісін қолданады.
Активті комплекс теориясы бойынша
(8) немесе
, ал бұл теңдеу реакция жылдамдығын береді.
Активті комплекстің концентрациясы [АВ*]=1 болса онда реакцияның
жылдамдығы
көбейткішіне тең. Бұл көбейткіш активті комплекстің
энергия тосқауылынан өтуінің эффективті жылдамдығы деп аталады. Бұл
көбейткіш кез келген типтегі реакция үшін универсалды функция, оның
өлшемі тербеліс жиілігінің өлшеміндей (Дж К)/( Дж К с) – с
-1
және тек
температураға тәуелді.
Жалпы жағдайдарда (8)-теңдеуі ішіне қосымша көбейткішті (
) енгізу
керек, оны трансмиссиялық коэффициент немесе айналу коэффициенті деп
атайды:
(9)
Бұл
көбейткіші активті комплекстің реакция өніміне айналу
ықтималдылығын ескеру үшін енгізілген. Егер
=1 болса, онда активті
комплекс реакция өніміне айналады, ал егер
болса, онда реакцияның
жүру барысында қандайда бір ауытқу болады. Кейбір реакциялар үшін, яғни,
активті комплекстің бастапқы өнімдерге айналу процесі жеңіл болған жағдайда,
болады. Трансмиссиялық коэффициенттің бірден ауытқуы көп яғни
болады, адиабаттық емес жағдайда байқалады. Трансмиссиялық
коэффициент нольге тең болуы мүмкін, мысалы, газ фазасында екі атом
соқтығысқанда әрбір соқтығысудан активті комплекс түзіледі, бірақ ол
бастапқы атомдардың энергиясын сактайтындықтан бірінші тербеліс кезінде-
ақ бұзылып кетеді. Сонымен бірге
>1 жағдайы да байқалады. Бұл
процестер туннельді, яғни, жүйе энергиялық тосқауылдың шыңынан емес оның
ішінен өтуі кезінде орындалады. Әдетте туннельді өтулер электрон
тасымалдау
реакциясында
байқалады,
бірақ
олар
химиялық
байланыстардың үзілуімен жүретін кәдімгі химиялық реакциялар үшін өте
сирек кездеседі. Екінші жағынан, А+В
АВ
*
+Е реакциясының квази-тепе-
теңдік күйін ескере отырып және стационарлы концентрация әдісін қолданып
активті комплекс теориясының негізгі теңдеуін былайша қорытуға болады.

жүктеу 351,54 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: