Реферат: Ионные реакции в растворах. Солевой эффект (в ТАК) - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Ионные реакции в растворах. Солевой эффект (в ТАК)

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 43 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Ионные реакции в растворах. Солевой э ффект (в ТАК) Теория активированного ко мплекса позволяет элегантно объяснить специфические особенности кине тики ионных реакций в жидкой фазе. Теория Активированного Комплекса – Теория Переходного Состояния - Тео рия Абсолютных Скоростей химических реакций... Всё это наименования одно й и той же теории, в которую ещё в 30-е годы оформились попытки представить п роцесс активации с помощью и достаточно детальных, и вместе с тем всё же д остаточно общих, моделей, построенных на базе статистической механики и квантовой химии (квантовой механики), комбинируя их и создавая иллюзию и ндивидуального анализа конкретного химического превращения уже на ста дии перестройки электронно-ядерной структуры реагентов. Сама задача кажется очень сложной, и поэтому в ТАК неизбежно образовалос ь довольно много логических неясностей... Всё же это наиболее общая и плод отворная из теоретических концепций, посредством которых в настоящее в ремя описывают элементарные процессы, и её возможности не ограничены ра мками лишь химического элементарного акта. С нею оказалось тесно связан о развитие современной химической кинетики. К ней привязаны новейшие ал горитмы и графические приёмы компьютерной химии, и на её основе быстро р азвивается орбитальная теория химической реакционной способности... И это далеко не всё! На основе ТАК оказалось возможно еди нообразно проанализировать множество физико-химических явлений и мног их макроскопических свойств веществ, что, на первый взгляд, выглядят уде лом лишь научной эмпирики, казалось бы безнадёжно недоступной для теоре тического осмысления. Ряд таких ситуаций читатель найдёт в великолепно й, хотя и давней, книге Глесстона, Эйринга и Лейдлера “Теория абсолютных с коростей”, написанной творцами этой теории... Рассмотрим элементарные положения теории активирова нного комплекса, включая: - кинетическую схему активации через промежуточное переходное состоян ие, - квазитермодинамику активации через образование активированн ого комплекса, - размерность константы скорости реакции второго порядка в ТАК. Простейшая кинетическая модель активации в ТАК: (6.1) Первая стадия механизма ак тивации бимолекулярная. Она обратимая, на ней образуется активированны й комплекс, а он далее распадается по двум маршрутам: а) обратно в реагенты , с которыми он находится в равновесии, и для этого процесса следует ввест и константу равновесия, б) в продукты реакции и этот финальный процесс ха рактеризуется некоторой механической частотой распада. Сочетая эти ст адии, несложно рассчитать константу скорости реакции. Удобно рассматри вать превращение в газовой фазе. Константа равновесия обратимой стадии может быть выражена следующим с пособом. Если стандартные состоян ия в газовой фазе выбраны согласно обычному термодинамическому правил у, и стандартизованы парциальные давления газообразных участников реа кции, то это означает: Вн имание ! Отсюда следует выражение для констан ты скорости бимолекулярной реакции в ТАК , не вызывающее сомнений в размерности констант скоростей бимолекулярных реакций : (6.2) В учебниках чаще всего приводится не столь прозрачно е выражение, построенное на иной стандартизации состояний - стандартизу ют концентрацию, и в итоге возникает размерность константы скорости, вне шне соответствующая моно-, а не би молекулярной реакции. Размерности кон центраций оказываются как бы скрыты. У Эйринга, Глесстона и Лейдлера - сам их творцов ТАК в книге «Теория абсолютных скоростей реакций» есть анали з, где учтена стандартизация состояний по давлениям. Если стандартным сч итать состояние с единичными концентрациями реагентов и продуктов, то ф ормулы слегка упростятся, а именно: Отсюда след ует обычно представленное в учебниках выражение для константы скорост и согласно ТАК: (6.3) Если не выделить роль стандар тного состояния, то теоретическая константа скорости бимолекулярного превращения может обрести чужую размерность, обратную времени, которая будет отвечать мономолекулярной стадии распада активированного компл екса. Активационные величины S #0 и D H #0 нельзя сч итать обычными термодинамическими функциями состояния. Они не сопоста вимы с обычными характеристиками пробега реакции уже потому, что методо в их прямого термохимического измерения просто не существует... По этой п ричине их можно назвать квазитермодинамическими характеристиками про цесса активации. При образовании частицы активиров анного комплекса из двух исходных частиц имеет место , и в результ ате получается (6.4) Размерность константы скорости обычная для реакции в торого порядка: Эм пирическая энергия активации по Аррениусу и её сравнение с близкими аналогичными активационными параметрами ( энергиями ) ТАС и ТАК : Основа - уравнение Аррениуса в дифф еренциальной форме: 1) в ТАС получаем: 2.1) ТАК . Случай 1. ( Общий подход при условии стандартизации концентраций ) подстановка в уравнение Аррениуса даёт 2.2) Т АК . С лучай 2. (Частный случай бимолекулярной стадии активации ) Энергия активации по Аррениусу для бимолекулярной реакции: Внимание !!! Полагаем чаще всего 2.2) Исходя из стандартизаци и давления, получаем энергию активации: (6.7) 2.3) Это же получается для би молекулярной реакции и при стандартизации концентрации: (6.8) в бимолекулярном акте активации D n # = -1, и (6.10) Результат: Формула, связывающая энергию активации Ар рениуса с квазитермодинамическими функциями активации теории переход ного состояния, не зависит от выбора стандартного состояния. 3. Адиабатические потенциа лы и потенциальные поверхности Пример. Реакция обмена одно го из атомов в молекуле водорода на дейтерий (Это простейший из любых возможных примеров) По мере сближен ия атома дейтерия с молекулой водорода наблюдается разрыхление старой двухцентрово й химической связи H-H и постепенное оформл ение новой связи H-D, так что энергетическа я модель реакции дейтерообмена в моле куле водорода может быть построена как постепенное перемещение исходной тр ёхатомной системы к конечной согласно сх еме : К ним могут относиться превращения разной природы: и о кисление-восстановление, и обмен лигандами между комплексными ионами, и их объединяет кинетическая схема вида: . Первая стадия равновесная, а за нею следует медленное пр евращение в продукты. Константа скорости в ТАК, равна . (10.1) Она была построена для смеси идеальных газов и соглас но принципу детального равновесия содержит константу равновесия Kc# перв ой стадии образования активированного комплекса. Через неё в активацио нное соотношение вводятся концентрации реагентов, но квазитермодинами ческие активационные функции H# и S# для неидеальной смеси реагентов полаг ается связать уже не с Kc#, а с Ka#. При переходе к неидеальным системам необход имо скорректировать полученное в ТАК выражение константы скорости: (10.2) Искомая коррекция выражается уравнением Брёнстеда - Бьер рума в виде : или в логарифмиче ской форме . (10.3) С его помощью были исследованы некоторые реакции обм ена лигандами между комплексными ионами переходных металлов (d-элементо в). Скорости этих реакции обычно сравнительно невелики и доступны для тр адиционных классических методов измерений. Обратимся к теории раствор ов сильных электролитов по Дебаю- Хюккелю. Для миллимолярных (почти «предельно разбавленных») растворов справедл иво: Константы скоростей согласно формуле (8.5) линейно зависят от квадратного корня из ионной силы раствора . Графики этих зависимостей ( точнее , касательные к ним ) образуют пучок прямых , и значения их угловых коэффициентов оказываются дискретными - «квантованными» , поскольку заряды ионов zi и их произведения zAzB принадлежат к ряду целых ( и положительных , и отрицательных ) чисел . ( рис .21.) Это кинетическое явление называется первичным солев ым эффектом . Таблица. Некоторые ионные реакции в водных растворах : Их обстоятельное описание см. в: Мелвин-Хьюз, Физическая химия, 1962, М. Издат. ин. лит., книга 2, с.1097. Ре акц ии в растворах ( дополнения ) Особенно интересны реакции, которые можно изучить и в газовой фазе, и в ра створе. Их немного: 1) Реакция разложения дийодэтана описыва ется единым уравнением Аррениуса как в газовой фазе, так и в растворе в . Этот случай является одним из наиболее прямых свидетельств в по льзу единой кинетической модели реакции в газе и в жидкости. В растворе р аспределение Максвелла-Больцмана оказывается даже более устойчивым, ч ем в газе, и теория активных соударений оказывается весьма корректной. 2) В обеих фазах изучены также реакции 2.1) (реакция изучена и в газе, и в различных растворах). 2.2) Ме ханизм сложный, стадий две. Обе второго порядка. Энергии активации стади й равны. Скорости мало зависят от растворителя, но зависят от начальной к онцентрации и почти совпадают (см. книгу Ерёмина, стр.297). См. медленные реак ции в растворе. 3) Реакция Меншуткина (это м едленная реакция) Особенность состоит в том , что энергия активации сравнительно мала ( всего около 11-13 ккал / пробег реак ции ) Причина - чрезвычайно малый предэкспонент : 0.028>A, л / моль -1 с -1>0.00027. Нормальный предэкс понент равен 2.8*101 1 л / моль * с . Он же реально на 8-10 порядков меньше . Стерический фактор лежит на интервале 1.6*10-8>p>5.3*10-10 . Выяснено , что и растворитель здесь не при чём , поскольку в растворе -( в жидкой арома тике ) реакция протекает всего в 5 раз медленнее , чем в газо вой фазе . В раздел «Кинетика реакций в конденсированных фазах» обязательно следует включить: - Влияние жидкой среды на кинетику реакций. Полярная среда. Уравнение Кир квуда. - Компенсационный эффект. Типовые механизмы и реакционные серии. Гомолог ические ряды реагентов. - Особенно важны специфические химические реакции и специфические эффе кты в жидкой фазе, как-то: - Эффект клетки (Эффект Франка-Рабиновича). - Быстрые реакции (рапидные реакции) в растворах (Исследования М. Эйгена). - Релаксационные методы кинетики. - Колебательные реакции (Реакция Белоусова). - Топохимические процессы в твёрдой фазе. Нитроксильные свободные радик алы и органические ферро-магнетики. (чл.-кор.РАН, проф. А.А.Овчинников, проф.В .Н.Спектор, проф. Э.Г.Розанцев, к.х.н. А.В. Чудинов)... Открыл нитроксильные ради калы к.х.н. Олег Львович Лебедев (НИОПИК, г. Долгопрудный). - Безактивационный химический элементарный акт при сверхнизких темпер атурах -полимеризация формальдегида вблизи абсолютного нуля. Туннельн ый эффект в активационых процессах (акад.В.И. Гольданский, акад. Н.С. Еникол опов, проф. И.М. Агаянц, Э.В. Прут и др.). - Процессы молекулярной самоорганизации (Кинетические исследования М. Э йгена и его школы (Геттингенский унив-т). Диалог Пригожина и Эйгена в Линда у о термодинамической или кинетической природе самоорганизации матери и и о происхождении жизни. (Bayern, Lindau, Die Tagung der).
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- Английским владеете?
- Да, у меня Челси! - улыбнулся Абрамович.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Ионные реакции в растворах. Солевой эффект (в ТАК)", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru