Элементы химической термодинамики и кинетики. Письменко В.Т. - 88 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

88
2р
2
у
, 2р
2
z
фтора содержат по паре электронов и в образовании связи с атомом
водорода участвовать не будут. Перекрытие валентных орбиталей (2р
,
х
атома
фтора и Is атома водорода) с образованием ковалентной связи возможно
только в направлении локализации орбитали 2р
х
. Столкновение атомов фтора
и водорода по всем остальным направлениям (в любой точке соприкоснове-
ния) не приведет к образованию связи, т.е. к химическому превращению. По-
этому, говоря о скорости взаимодействия, нужно учитывать из всего числа
активных соударений только те, при которых сталкивающиеся частицы ори-
ентированы относительно друг друга определенным образом, а именно, – ва-
лентными орбиталями.
Еще сложнее требование надлежащей ориентации в случае сложных
атомов, молекул (например, особенно органических молекул с длинными це-
пями). Действительно, одна ситуация, когда сталкиваются два атома водоро-
да, и совершенно другая, когда сталкивается этот же атом водорода с боль-
шой 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 угле-
рода.
И чем сложнее сталкивающиеся частицы, тем менее вероятно их соуда-
рение определенными валентными орбиталями (надлежащей взаимной ори-
ентации), тем меньше скорость реакции. Поэтому, например, реакции между
органическими веществами протекают медленнее, т.к. в них участвуют
сложные молекулы, где общее число возможных ориентаций очень велико, а
благоприятных для протекания реакции – весьма ограничено.
Вероятность того или иного события «р» (в нашем случае: необходи-
мой ориентации сталкивающихся частиц) будет определяться отношением
числа способов ориентации, приводящих к взаимодействию, к общему числу
возможных способов ориентации:
.
Пользоваться этой величиной в таком виде неудобно, т.к. численное
значение её очень велико. Действительно, число возможных способов ориен-
тации даже одной молекулы достаточно велико, а для одного моля частиц и
подавно. Поэтому пользуются логарифмической зависимостью стерического
множителя р. Если взять натуральный логарифм величины р и умножить
его на постоянную Больцмана, то получим новую величину
s = к· ln р, (3.2.10)
называемую энтропией активации
S
одной частицы. Для одного моля веще-
ства можно получить её значение, если умножить на число Авогадро
N
A
ле-
вую и правую части выражения:
s
N
A
=
N
A
· к ·ln р,
Обозначив энтропию одного моля вещества
S
ак
= s N
A.
, получим

Страницы