Теория - скорость - реакция
Cтраница 1
Теория скоростей реакций в твердых катализаторах пористой структуры развилась за последние 15 лет. Эта теория дает не только физическую картину процесса, протекающего в порах катализатора, но также количественно описывает процесс и приводит к выводу, что физическая структура катализатора может влиять на большинство основных его свойств. Два химически одинаковых катализатора с порами различной величины могут иметь различную активность, различную избирательность и различные температурные коэффициенты скорости реакции. Каталитические яды могут действовать на эти два катализатора совершенно различными путями. Данная статья посвящена рассмотрению физических и математических оснований, которые приводят к таким заключениям. [1]
Теория скоростей реакций базируется на представлениях о переходных состояниях. [2]
Теория скоростей реакций в жидкой фазе находится в зачаточном состоянии, поэтому кинетический подход к проблеме реакционной способности может быть только эмпирическим. [3]
Кинетические положения теории скоростей реакций, развитые Эйрингом с сотрудниками и обобщенные в работе Гласстона, Лейдера и Эйринга [99], использованы применительно к проблемам диффузии. [4]
Химическая кинетика и теория скоростей реакций являются важными средствами, которыми пользуется фотохимик при установлении механизма реакции, а также при выяснении роли электронно-возбужденных молекул и свободных радикалов, образующихся в процессе фотодиссоциации. Ниже дан краткий обзор основ кинетики реакций и применения кинетических методов к изучению механизмов фотохимических реакций. [5]
Лейдлер и Эйринг применили теорию скоростей реакций между дипольными молекулами к кислотному и щелочному гидролизу сложных эфиров, аргументировав это тем, что с точки зрения влияния растворителя гидролиз эфира следует рассматривать как реакцию между дипольными молекулами эфира и воды. Они утверждают, что, если бы здесь имела место реакция между ионами и нейтральной молекулой, следовало бы ожидать, что скорость реакции будет уменьшаться в ионизирующих растворителях. Они приводят опубликованные данные [14, 15], показывающие, что как кислотный, так и щелочной гидролиз ускоряются такими растворителями. [6]
Для того чтобы сформулировать теорию скоростей реакции в порах, необходимо ответить на следующий общий вопрос. Предположим, что в устье отдельной поры имеется определенная концентрация и градиент концентрации водорода. Как быстро водород проникнет в пору путем диффузии. Ясно, что скорость диффузии водорода в пору может зависеть от многих факторов, например таких, как размер поры, давление водорода, наличие или отсутствие других газов и скорость, с которой другие газы могут диффундировать в пору или из нее. В этом разделе мы рассмотрим четыре возможных механизма переноса газа и покажем, что для катализа важны только два из них, а два другие имеют второстепенное значение. [7]
 |
Энергетическая диаграмма реакции в теории переходного состояния. [8] |
Имеется и другой подход к теории скоростей реакций, который значительно удобнее при рассмотрении реакций в растворах. И в этом случае исходным является положение, по которому частицы, чтобы прореагировать, должны преодолеть некоторый энергетический барьер. При этом подходе исключается особое рассмотрение столкновений и, таким образом, энергетический барьер формально не связан с вероятностью успешного столкновения. Вместо этого считают, что энергия активации определяет положение равновесия между исходными веществами и продуктами реакции. [9]
 |
Изменение энергии в ходе экзотермической реакции. [10] |
Имеется и другой подход к теории скоростей реакций, который значительно удобнее при рассмотрении реакций в растворах. И в этом случае исходным является положение, что частицы должны преодолеть некоторый энергетический барьер для того, чтобы прореагировать. При этом подходе исключается особое рассмотрение столкновений и таким образом, энергетический барьер формально не связан с вероятностью успешного столкновения. Вместо этого считают, что энергия активации определяет положение равновесия между исходными веществами и продуктами реакции. [11]
В рамках теории столкновений в теории скоростей реакций энергия активации Е представляет собой критическую энергию, которая необходима молекуле для протекания мономолекулярной реакции. В случае бимолекулярной реакции Е - суммарная энергия, которой должны обладать две молекулы в момент столкновения, чтобы осуществилось их взаимодействие. Аррениуса А для бимолекулярных реакций рассматривают как скорость, с которой проходят эффективные столкновения между молекулами, и часто составляют из двух членов: А PZ, где Z - частота столкновений, а Р - стерический фактор. [12]
Имеется и другой подход к теории скоростей реакций, который значительно более удобен при обсуждении реакций в растворах. И в этом случае исходным является положение, что реагирующие частицы должны преодолеть некоторый энергетический барьер для того, чтобы прореагировать. При этом подходе исключается особое рассмотрение столкновений, и, таким образом, энергетический барьер формально не связан с вероятностью успешного столкновения. Вместо этого считают, что энергия активации определяет положение данного равновесия. [13]
Имеется и другой подход к теории скоростей реакций, который значительно удобнее при рассмотрении реакций в растворах И в этом случае исходным является положение, по которому частицы, чтобы прореагировать, должны преодолеть некоторый энергетический барьер. [14]
Рассмотрение этого вопроса в свете теории скоростей реакций приводит к необходимости учета энтропийного сомножителя константы скорости электрохимической реакции. Имеется определенная связь между торможением электродного процесса и степенью заполнения поверхности. [15]
Страницы: 1 2 3 4