ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
69
сферы, 23,2 для "бесконечного" цилиндра и 9,9 для "бесконечного"
плоского сосуда.
Реакции в жидкой фазе имеют некоторые существенные
особенности по сравнению с газовой фазой. Расстояние между
частицами в жидкости меньше их собственных размеров, поэтому
большая часть объёма занята самими частицами. Каждая молекула
колеблется и вращается в ячейке – "клетке", которую создают
окружающие её частицы в квазикристаллической структуре жидкости
. Из
одной "клетки" в другую частицы перемещаются вследствие диффузии.
Согласно этой модели односторонняя реакция между частицами
"А" и
"В" в растворителе может быть представлена схемой
(
)
АВ
k
k
AB
k
P+⎯→⎯
−
←⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯
⎯→⎯⎯⎯⎯⎯⎯
1
1
2
K
В результате диффузии частицы
"А" и "В" попадают в одну "клетку"..
Там они сталкиваются друг с другом в течении среднего времени
τ = 10
−
9
÷ 10
−
11
с. При условии достаточной энергии и должной
ориентации между частицами в "клетке" за время
τ может произойти
реакция с константой скорости
k
2
. Если реакция не произошла, то через
время
τ одна из частиц покидает "клетку". В приближении метода
квазистационарных концентраций выражение для скорости реакции
запишется в виде
[]
[][] [][]
dP
dt
kk
kk
AB k АВ
эфф
=
⋅
+
⋅⋅= ⋅⋅
−
21
21
.
(2.2.11)
Если
k
2
>> k
-1
, то k
эфф
= k
1
= k
D
и скорость реакции
определяется скоростью диффузии частиц в растворителе. Это так
называемый предел, контролируемый диффузией. Говорят, что реакция
идёт в диффузионной области.
Реакции переноса протона, реакции
радикальной и атомной рекомбинации часто контролируются
диффузией. Характерным признаком таких реакций является величина
константы скорости
k
эфф
≥ 10
9
÷ 10
10
М
-1
с
-1
.
В случае k
2
<< k
-1
величина k
эфф
= К
АВ
⋅k
2
, где К
АВ
– константа
равновесия для частиц
"А", "В" и (А…В). Поскольку лимитирующей
стадией реакции является химическое превращение, то говорят, что
реакция идёт в кинетической области.
Оценки по простым моделям
показывают, что для незаряженных частиц величина
К
АВ
≤ 1 М
−
1
.
сферы, 23,2 для "бесконечного" цилиндра и 9,9 для "бесконечного" плоского сосуда. Реакции в жидкой фазе имеют некоторые существенные особенности по сравнению с газовой фазой. Расстояние между частицами в жидкости меньше их собственных размеров, поэтому большая часть объёма занята самими частицами. Каждая молекула колеблется и вращается в ячейке – "клетке", которую создают окружающие её частицы в квазикристаллической структуре жидкости. Из одной "клетки" в другую частицы перемещаются вследствие диффузии. Согласно этой модели односторонняя реакция между частицами "А" и "В" в растворителе может быть представлена схемой k1 А+ В ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ⎯→ ←⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ⎯⎯ ( AKB) ⎯k⎯2 → P k−1 В результате диффузии частицы "А" и "В" попадают в одну "клетку".. Там они сталкиваются друг с другом в течении среднего времени τ = 10−9 ÷ 10−11с. При условии достаточной энергии и должной ориентации между частицами в "клетке" за время τ может произойти реакция с константой скорости k2. Если реакция не произошла, то через время τ одна из частиц покидает "клетку". В приближении метода квазистационарных концентраций выражение для скорости реакции запишется в виде d [ P] k 2 ⋅ k1 = ⋅[ A] ⋅[ B] = k эфф ⋅[ А] ⋅[ В]. (2.2.11) dt k 2 + k − 1 Если k2 >> k-1 , то kэфф = k1 = kD и скорость реакции определяется скоростью диффузии частиц в растворителе. Это так называемый предел, контролируемый диффузией. Говорят, что реакция идёт в диффузионной области. Реакции переноса протона, реакции радикальной и атомной рекомбинации часто контролируются диффузией. Характерным признаком таких реакций является величина 9 10 -1 -1 константы скорости kэфф ≥ 10 ÷ 10 М с . В случае k2 << k-1 величина kэфф = КАВ⋅k2 , где КАВ – константа равновесия для частиц "А", "В" и (А…В). Поскольку лимитирующей стадией реакции является химическое превращение, то говорят, что реакция идёт в кинетической области. Оценки по простым моделям 1 показывают, что для незаряженных частиц величина КАВ ≤ 1 М− . 69
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- …
- следующая ›
- последняя »