Физическая химия. Килимник А.Б. - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

(E
0
)'
= h
(ν
1
+
ν
2
+
ν
3
+
...+
ν
J
)
/
2,
где ν
J
– частота колебаний атомов активированного комплекса.
Следовательно, полная энергия активированного комплекса не может быть меньше его нулевой
энергии:
E
0
= E
0
+ (E
0
)'.
Отсюда, для протекания элементарного акта химической реакции система атомов должна обладать
энергией, не меньшей нулевой энергии активированного комплекса. Разность нулевых энергий системы
в исходном и переходном состояниях называют истинной энергией активации и обозначают E
a
.
Истинной энергией активации элементарного акта химической реакции называется минимальная
энергия, которой должна обладать исходная система атомов сверх своей нулевой энергии для
осуществления данного химического превращения.
Для обратной реакции (превращение продуктов реакции в исходные вещества) истинная энергия
активации E
a
' равна разности нулевой энергии активированного комплекса и нулевой энергии продук-
тов реакции. Учитывая вышеизложенное, можно прийти к выводу, что в ходе обратимой реакции вы-
свобождается энергия при абсолютном нуле температуры в расчете на один моль:
Q = E
a
'E
a
= E
0
E
0
'.
Эта энергия является тепловым эффектом химической реакции при абсолютном нуле температуры
(рис. 2.1).
Любой химический процесс является экзотермическим в одном направлении и эндотермическим в
обратном направлении.
Истинную энергию экзотермического процесса называют активационным барьером (E
*
).
С учетом этого определения для экзо- и эндотермического направлений химической реакции бу-
дем иметь
E
a, экз
= E
*
; E
a, энд
= E
*
+ |Q|.
2.7. ТЕОРИЯ АБСОЛЮТНЫХ СКОРОСТЕЙ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Скорость, константу скорости и энергию активации химической реакции обычно определяют экс-
периментально при некоторых заданных условиях. Если при расчете кинетических параметров химиче-
ских реакций использованы экспериментальные результаты для другой реакции или той же реакции в
иных условиях, то получают относительные значения скорости химической реакции.
Практический интерес представляет расчет абсолютных значений скорости химической реакции ис-
ходя из свойств реагирующих частиц (атомов, молекул, ионов и т.д.).
Уравнение для расчета абсолютных скоростей химических реакций выведено Эйрингом и Поляни.
Майкл Поляни (1891 – 1976) – английский физикохимик.
Родился 12 марта 1891 г. в Будапеште.