ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
91
r
гмоль
гсм
см
B
=⋅ =⋅
−−
0 66510
142
098
3510
8
3
3
8
,
/
,/
,.
Рассчитаем радиус переходного состояния:
() (, ,) , ,rrr см см
A
B
≠
−
−
=+= + ⋅ = ⋅
333 243 243
10 6 42 9 10 53 510
откуда
r см
≠−
=⋅3810
8
,.
Предположим, что в тетрахлорметане и в бензонитриле размер
переходного состояния остаётся неизменным. Тогда записав выражения
для константы скорости реакции в обоих растворителях и вычитая одно
из другого, получим:
ln
()
()
.
k
kkТ
rr r
Б
А
A
B
B
1
2
1
1
2
2
2
3
2
3
2
3
1
1
21
1
21
=− ⋅
−
+
−
−
+
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
⋅+−
⎡
⎣
⎢
⎢
⎤
⎦
⎥
⎥
≠
≠
ε
ε
ε
ε
μμ μ
(1)
Величина сомножителя в круглых скобках при подстановке значений
ε
1
и
ε
2
равна
ε
ε
ε
ε
1
1
2
2
1
21
1
21
0 245
−
+
−
−
+
=−
⎛
⎝
⎜
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
⎟
,.
Теперь выражение (1) перепишем в другом виде и, подставив значения
величин, получим:
()
()
ln /
,
,ln
,
,
,
(, )
(2, )
(2, )
(3, )
,.
р
рр
р
μ
μμ
≠
≠
−
⋅
−
−
−
−
−
−
=−
⋅
++=
=−
⋅⋅
⋅
+
⋅
⋅
+
⋅
⋅
=
=⋅
2
3
12
2
3
2
3
16
3
18 2
83
18 2
83
13
0 245
138 10 293
50110
0 282
0 245
1610
210
210
510
1019 10
r
k Т kk
rr
БА
A
B
B
эг
К
К
эг эг
эг
Покажем, что размерность квадрата дипольного момента делённого на
куб радиуса в единицах СГСЭ есть [эрг]:
1
1
1
1
11
2
3
32 12 1
2
3
22
[]
()
[]р
//
D
см
см см г с
см
см г с э г=
⋅
=⋅⋅=
−
⎡
⎣
⎢
⎤
⎦
⎥
−
.
Дипольный момент переходного комплекса равен:
μ
≠
−−
=⋅ ⋅⋅ =10 19 10 53 510 7 38
13 24 3
, р ,,эг см D
142г / моль
rB = 0,665⋅10− 8 3 3 = 3,5⋅10 −8
см.
0,98г / см
Рассчитаем радиус переходного состояния:
(r ≠ ) 3 = rA3 + rB3 = (10,6+ 42,9)⋅10− 24 см3 = 53,5⋅10− 24 см3 ,
откуда r ≠ = 3,8⋅10− 8 см.
Предположим, что в тетрахлорметане и в бензонитриле размер
переходного состояния остаётся неизменным. Тогда записав выражения
для константы скорости реакции в обоих растворителях и вычитая одно
из другого, получим:
k1 1 ⎛ ε1 −1 ε2 −1 ⎞ ⎡ μ А2 μB2 ( μ ≠ ) 2 ⎤
ln = − ⋅⎜ − ⎟ ⋅ ⎢ 3 + 3 − ≠ 3 ⎥. (1)
k2 kБТ ⎝ 2ε1 +1 2ε2 +1⎠ ⎢⎣ rA rB (r ) ⎥⎦
Величина сомножителя в круглых скобках при подстановке значений ε1 и
ε2 равна
⎜ ε1 − 1 ε 2 −1 ⎞⎟
⎛
⎜
⎜ 2ε +1
− ⎟ = − 0,245.
⎝ 1 2ε 2 +1⎟⎠
Теперь выражение (1) перепишем в другом виде и, подставив значения
величин, получим:
(μ ≠ ) 2 k Б Т ⋅ln k1 / k 2 μ А2 μB2
=− + 3+ 3 =
(r ≠ ) 3 0,245 rA rB
−3
эрг ⋅
5,0110
1,38⋅10 −16 К ⋅293К ⋅ln
0,282 (1,6⋅10 −18 ) 2 (2,2⋅10 −18 ) 2
=− + −8 3
эрг +
−8 3
эрг =
0,245 (2,2⋅10 ) (3,5⋅10 )
= 10,19 ⋅10−13 эрг.
Покажем, что размерность квадрата дипольного момента делённого на
куб радиуса в единицах СГСЭ есть [эрг]:
⎡ 3 / 2 1 / 2 −1 ⎤ 2
1[D] 1⎢⎣см⋅(см г с )⎥⎦
2
3
= 3
= 1[см 2 ⋅ г ⋅ с − 2 ] = 1эрг .
1см 1см
Дипольный момент переходного комплекса равен:
μ ≠ = 10,19⋅10− 13 эрг⋅53,5⋅10− 24 см3 = 7,38 D
91
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- …
- следующая ›
- последняя »
