林影军 NAVRSETY OF TECHNOIOG 第十二章 动力学基础(二) 硬球碰撞理论 进入真虞象 红外化学发光实验装置示意图
第十二章 动力学基础(二)
第十二章 动力学基础(二) G 冰影军 CAVERSETY OF TECHNOLOGY §12.1碰撞理论 §12.2过渡态理论 §12.3单分子反应理论 *§12.4分子反应动态学简介 §12.5在溶液中进行的反应 *§12.6快速反应的几种测试手段 §12.7光化学反应 *§12.8化学激光简介 §12.9催化反应动力学
§12.1 碰撞理论 §12.2 过渡态理论 §12.3 单分子反应理论 * §12.4 分子反应动态学简介 §12.5 在溶液中进行的反应 * §12.6 快速反应的几种测试手段 §12.7 光化学反应 * §12.8 化学激光简介 §12.9 催化反应动力学 第十二章 动力学基础(二)
§12.1 碰撞理论 本理2深 NGNVERSETN OF TECHNOIOG 1.双分子的互碰频率和速率常数的推导 *2.硬球碰撞模型 碰撞截面与反应阈能 *3.反应阈能与实验活化能的关系 4.概率因子
§12.1 碰撞理论 1.双分子的互碰频率和速率常数的推导 *2.硬球碰撞模型——碰撞截面与反应阈能 *3.反应阈能与实验活化能的关系 4.概率因子
§12.1 碰撞理论 冰影军 CNVIRSETY OF IECHNOLOGY 简单碰撞理论simple collision theory)是以硬球碰撞为模型,导出 宏观反应速率常数的计算公式,故又称为硬球碰撞理论(ar sphere collision theory). 基本观点 (1)该理论认为发生化学反应的先决条件是反应物分子的碰撞接触, 但并非每一次碰撞都能导致反应发生。 (2)只有那些相对平动能在分子连心线上的分量超过某一临界值的 分子对,才能在碰撞中将平动能转化为分子内部的能量,使旧键断 裂而发生原子间的重新组合(有效碰撞)。 de Z单位时间、单位体积内反应物分子的 r=- Zq dt 碰撞数(即碰撞频率) q:有效碰撞分数
§12.1 碰撞理论 基本观点 (1)该理论认为发生化学反应的先决条件是反应物分子的碰撞接触, 但并非每一次碰撞都能导致反应发生。 (2)只有那些相对平动能在分子连心线上的分量超过某一临界值的 分子对,才能在碰撞中将平动能转化为分子内部的能量,使旧键断 裂而发生原子间的重新组合(有效碰撞)。 简单碰撞理论(simple collision theory)是以硬球碰撞为模型,导出 宏观反应速率常数的计算公式,故又称为硬球碰撞理论(hardsphere collision theory)。 dc r Zq dt = − = Z :单位时间、单位体积内反应物分子的 碰撞数(即碰撞频率) q:有效碰撞分数
§12.1 碰撞理论 本理2深 NGAVERSETY OF TECHNOLOG 1双分子的互碰频率和速率常数的推导 1.1双分子的互碰频率 口两个分子在相互的作用力下,先是互相接近,接近到一定距离,分子间的 斥力随着距离的减小而很快增大,分子就改变原来的方向而相互远离,完 成了一次碰撞过程。 ▣ 运动着的A分子和B分子,两者质心的投影落在 直径为A的圆截面之内,都有可能发生碰撞。 分子间的碰撞和有效直径 AB称为有效碰撞直径,数值上等于A分子和B分子的半径之和 虚线圆的面积称为碰撞截面(collision cross section),数值上等于 πdB
两个分子在相互的作用力下,先是互相接近,接近到一定距离,分子间的 斥力随着距离的减小而很快增大,分子就改变原来的方向而相互远离,完 成了一次碰撞过程。 §12.1 碰撞理论 1.双分子的互碰频率和速率常数的推导 5 1.1 双分子的互碰频率 运动着的A分子和B分子,两者质心的投影落在 直径为 dAB 的圆截面之内,都有可能发生碰撞。 dAB 称为有效碰撞直径,数值上等于A分子和B分子的半径之和 A B dAB 分子间的碰撞和有效直径 虚线圆的面积称为碰撞截面(collision cross section),数值上等于 2 dAB