%D, %d %M %y
Time: %h~:~%m
01.01.15
Конкурс РФФИ 2015 года

Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ) проводит конкурс проектов участия российских ученых в научных мероприятиях, проводимых за рубежом 2012 года.

Заявки принимаются до 01.11.2015 

All news

Внимание

Вышла в продажу вторая редакция книги "Twenty-First Century. General Chemistry"

Яндекс.Метрика Rambler's Top100 Каталог сайтов: Естественные науки

Home  / Учебник ОБЩАЯ ХИМИЯ / Глава 5. Химические реакции / Экспериментальное подтверждение

Экспериментальное подтверждение

теории элементарных взаимодействий

А теперь коснемся количественной стороны ТЭВ. Рассмотрим изменения энергии частиц, принимающих участие в реакции взаимодействия активной частицы А• с молекулой ВС: А• + ВС → АВ + С•

Энергетический профиль реакции (см.рис 5.2)выглядит следующим образом. 


Рис 5.2 Энергетический профиль реакции А+ВС → АВ+С  

Здесь Е - это энергия, r - координата реакции. Как видим, стадия ассоциации протекает без энергетического барьера, который, как мы знаем, необходим согласно теории активационного комплекса. Об отсутствии барьера говорят многочисленные эксперименты по изучению влияния температуры на скорость различных реакций ассоциации.

Как мы уже отметили, самой энергозатратной стадией является третья - диссоциация, что также наглядно демонстрирует схема.

Изначально данный энергетический профиль был разработан теоретически. Долгое время экспериментальное подтверждение трехстадийного механизма взаимодействия активной частицы с молекулой было невозможно. Согласно расчетам, промежуточные соединения - ассоциаты - «живут» очень мало: около 10-12 секунды. Однако в середине 1980-х годов был разработан новый метод фемтосекундной спектроскопии, который дал возможность определять время жизни соединений, равное 10-15с. Метод позволил получить профиль потенциальной энергии реагирующих частиц в радикальной реакции, сходный с тем, который был рассчитан в рамках теории элементарных взаимодействий.

В 1991 году в журнале Американского химического общества (Journal of American Chemical Society, стр. 9696) опубликована работа исследователей S.T.Graul & M.Bowers с результатами изучения ионной реакции, соответствующей приведенной выше схеме А* + ВС → АВ + С* (где А* - ион). Где экспериментально доказано, что процесс протекает с образованием промежуточного соединения АВС и показано, что первоначально образованный ассоциат А...В:С, в котором связь между А и В является ван-дер-ваальсовой, изомеризуется в ассоциат, где связь АВ становится ковалентной, а ВС становится ван-дер-ваальсовой.

В начале 2000-х годов в журнале Annual Review of Physical Chemistry (№53, 2002) были опубликованы результаты экспериментов, где доказывалось, что реакция H + H2  → H2 + H протекает через образование устойчивого промежуточного соединения.

 Теория активных столкновений >>
 Теория переходного состояния  >>
 Проблемы химической кинетики >>
Как протекают химические реакции >>
 Реакции с участием радикалов >>
 Реакции с участием ионов >>
Энергетический анализ взаимодействия активной частицы с молекулой >>
 Реакции с участием растворителей >>
 О взаимодействии насыщенных молекул >>
 Основные положения теории элементарных взаимодействий >>
Экспериментальное подтверждение теории элементарных взаимодействий
Катализ >>