
- •Химическая кинетика
- •Формальная кинетика
- •2. По обратимости
- •4. В зависимости от фазового состава реакционной смеси.
- •5. Кинетическая классификация на основании понятий
- •Кинетика простых необратимых реакций
- •2. Интегральные методы определения порядка реакции
- •3. Дифференциальные методы Вант-Гоффа
- •Сложные реакции
- •Принцип независимости (сосуществования) отдельных стадий
- •Типы сложных реакций.
- •Предельные случаи протекания последовательной реакции
- •Лимитирующая стадия последовательной реакции
- •Зависимость для вещества а
- •Зависимость скорости химической реакции от температуры
- •2. Определение
- •Теории кинетики Теория бинарных (активных) соударений
- •4. Число активных столкновений
- •6. Константа скорости
- •2. Поясняющая схема.
- •1. Достоинства
- •2. Схема Линдемана (1922г.)
- •3. Отсутствие принципиальных различий в механизме би- и мономолекулярных реакций.
- •Теория переходного состояния (активированного комплекса)
- •1. Основная идея теории
- •2. Поверхность потенциальной энергии
- •3. Анализ диаграммы
- •4. Координата реакции
- •Основные идеи вывода
- •2. Квантово-статистическая форма уравнения так (тпс)
- •3. Константа скорости мономолекулярного распада активированного комплекса
- •1. Уравнения так в термодинамической форме
- •2. Энтальпия активации, ее связь с энергией активации
3. Отсутствие принципиальных различий в механизме би- и мономолекулярных реакций.
С точки
зрения ТБС принципиального различия
между би- и мономолекулярными реакциями
нет. В зависимости от условий осуществления
процесса
и свойств реагирующей системы
любая реакция, активируемая двойными
столкновениями может протекать
кинетически как по 1-ому, так и 2-ому
порядку.
Мономолекулярными являются реакции, в которых бимолекулярная активация и последующее химическое превращение разделены во времени (т.е. химическое превращение происходит не сразу после активирующего столкновения, а спустя какое-то время, необходимое для сосредоточения энергии на разрываемой связи). Бимолекулярными являются такие реакции, в которых мономолекулярное химическое превращение и бимолекулярная активация сливаются в один элементарный акт.
Теория переходного состояния (активированного комплекса)
Основы теории (Эйринг, Поляни, 1935г.)
ТАСР является следующим этапом в развитии теоретических представлений в химической кинетике. Цель теории – расчет kск по данным об элементарных свойствах (константах) реагирующих молекул без привлечения экспериментальных кинетических данных.
1. Основная идея теории
а)
- превращение исходных веществ в
продукты реакции происходит путем
непрерывного
изменения межатомных расстояний
и обязательно сопровождается
образованием некоторой промежуточной
(малоустойчивой) конфигурации, обладающей
повышенным запасом энергии, которая
затем уже распадается на продукты
реакции.
б) Изменение
потенциальной энергии реагирующей
системы по мере сближения молекулы
и атома
.
В начальный момент, когда молекулы и находятся да-леко друг от друга взаимодействие между ними отсутствует. В процессе сближения молекулам приходится преодолевать отталкивание электронных облаков. При этом потенциальная энергия системы возрастает, а кинетическая – снижается.
По мере
сближения молекул возникает взаимодействие,
в результате которого химическая связь
в молекуле
ослабевает и расстояние между атомами
удлиняется. В свою очередь, начинает
формироваться связь
.
В ходе непрерывного процесса изменения
межатомного расстояния образуется
некоторая промежуточная конфигурация
,
в которой атом
как бы принадлежит и атому
и атому
,
а расстояния
и
несколько больше, чем в изолированных
молекулах.
в) Промежуточная
(критическая) конфигурация – АК
Это промежуточное образование, обладающее повышенным запасом потенциальной энергии по сравнению с исходными частицами, и получило название активированного комплекса или переходного состояния. Образовавшаяся критическая конфигурация (активированный комплекс) с большой вероятностью превращается в продукты реакции.
т.о. если ТБС фактически рассматривает лишь результат столкновения, то ТАСР детально изучает сам акт соударения .