Физическая химия. Практикум для студентов, обучающихся по специальности 330200 - "Инженерная защита окружающей среды". Письменко В.Т - 143 стр.

UptoLike

143
кивающиеся частицы ориентированы относительно друг друга определен-
ным образом, а именно валентными орбиталями.
Еще сложнее требование надлежащей ориентации в случае сложных
атомов, молекул (
например, особенно органических молекул с длинными цепями
).
Действительно, одна ситуация, когда сталкиваются два атома водорода, и
совершенно другая, когда сталкивается этот же атом водорода с большой
молекулой, например,
1
гептилена
СН
2
=СН-СН
2
-СН
2
-СН
2
-СН
2
-СН
3
,
у которой
реакционноспособными являются только первые два атома углерода (
выде-
ленные жирным шрифтом
). И чем сложнее строение сталкивающихся частиц,
тем менее вероятно их соударение определенными валентными орбиталями
(
надлежащей взаимной ориентации
), тем меньше скорость реакции. Поэтому,
например, реакции между органическими веществами протекают медленнее,
т. к. в них участвуют сложные молекулы, где общее число возможных ори-
ентаций очень велико, а благоприятных для протекания реакциивесьма
ограничено.
Вероятность того или иного события «р» (
в нашем случае: необходимой ори-
ентации сталкивающихся частиц
) будет определяться отношением числа спосо-
бов ориентации, приводящих к взаимодействию, к общему числу возможных
способов ориентации:
.
Пользоваться этой величиной в таком виде неудобно, т. к. численное
значение ее очень велико. Действительно, число возможных способов ори-
ентации даже одной молекулы достаточно велико, а для одного моля частиц
и подавно. Поэтому пользуются логарифмической зависимостью стериче-
ского множителя р. Если взять натуральный логарифм величины р и умно-
жить его на постоянную Больцмана, то получим новую величину
s = к · ln р, (2.28)
называемую энтропией активации s одной частицы. Для одного моля веще-
ства ее значение можно получить, если умножить на число Авогадро
N
A
ле-
вую и правую части выражения:
sN
A
= N
A
· к ·ln р.