Неорганическая химия. Часть 1. Теоретические основы химии. Николаева Р.Б. - 30 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

30
ный механизм реакции. Если же брать разность указанных уровней энергии при
любой другой температуре, то получим величину, зависящую от T (поэтому ее
можно обозначить
T
a
E - рис. 1).
МЕХАНИЗМЫ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Окисление H
2
имеет полную реакционную
сеть, состоящую из 30 элементарных стадий, а
окисление смеси (С
3
,…,С
6
)-парафинов включа-
ет 150 интермедиатов и 3 000 стадий.
Журнал «Химия и жизнь», 2002 г.
Механизм большинства химических реакций включает формирование активи-
рованного комплекса (а.к.) в качестве промежуточного продукта.
Активированный (или переходный
1
) комплекс – это такая ассоциация
взаимодействующих (при элементарном акте реакции) частиц, в процессе образова-
ния которой происходит
ослабление старых связей и зарождение новых (еще от-
носительно слабых). Например, в случае
трехмолекулярной реакции:
NOCl2ClNO2
2
↔+ ,
при столкновении двух молекул
NO и одной –
2
Cl образуется а.к.:
ONClClNO
LLLLL
(пунктиром показаны ослабленные связи без уточнения их кратности), в котором за-
тем рвется связь ClCl
L и упрочняются связи ClNL . (При осуществлении обратной
реакции – наоборот, но а.к.
тот же.) Возможный механизм протекания двухмолеку-
лярной реакции показан на рис.1, линия (а).
Чтобы образовать а.к., сталкивающиеся частицы должны обладать достаточно
высокой энергией, соответствующей величине энергии а.к. (
.к.a
E). Поэтому даже тер-
модинамически обусловленная реакция может не идти вследствие слишком большо-
го значения
.к.a
E (практически не достигаемого частицами в условиях опыта).
Дело в том, что скорости реакций: и прямой (
υ), и обратной (υ), определяют-
ся
не только значениями ДС (для экзопроцесса:
.прям
H
∆
и
.обр
ST
∆
соответственно –
глава 2.2), а потому и суммарная скорость (
υ
) не зависит напрямую от величины G
∆
реакции.
Это объясняется следующим. Величина G
∆
определяется соотношением
прочностей связей в реагентах и продуктах реакций (что отражает H∆ ), или соот-
ношением их беспорядков (это учитывает S
∆
).
В то же время скорости:
υ и υ, определяются самой прочностью связей в
реагентах или в продуктах соответственно, что и отражено в значениях
а
E (
.)прям(a
E и
.)обр(a
E). Аналогично, скорости зависят от самого беспорядка, причем υ - от суммы
энтропий реагентов, а
υ - от суммы энтропий продуктов. Это и учитывается величи-
нами A в уравнении Аррениуса (
.прям
A и
.обр
A).
1
Время его существования – порядка 10
-12
с.

Страницы