第十二章他学动力学基融(二) 物理化学电子教素 硬球碰撞模型示意图 b=d AB 'SIn 6 AB A b
第十二章 化学动力学基础(二) 物理化学电子教案 硬球碰撞模型示意图 ur b b A B dAB AB b d = sin
第十二章他学动力学基融(二) 物理化学电子教素 由图可见:b= dn. sine 当G=0时,b=0,两分 子迎头碰撞; B 当=909时,b=dAB, A 为侧碰撞; 当b>dAB时不碰撞.哪球碰撞理论 所以碰撞截面为 max 2 AB 23b. db= n=nd 0 max max 凡是两个分子质心落在这个截面内都能发生 碰撞
第十二章 化学动力学基础(二) 物理化学电子教案 由图可见: b = dAB sin 当θ= 0时, b = 0, 两分 子迎头碰撞; 当θ= 90°时, b = dAB, 为侧碰撞; 当 b > dAB时不碰撞. 所以碰撞截面为: 2 max 2 max 0 AB max 2 b db b d b = = = 凡是两个分子质心落在这个截面内都能发生 碰撞. 硬球碰撞理论 r u b b A B AB d
第十二章他学动力学基融(二) 物理化学电子教素 ②碰撞能量及碰撞截面 设A和B为没有结构的硬球分子,质量分别为m 和m3,折合质量为,运动速度分别为MA 和l,总的动能为: E=-m,.2+-m 2 将总的动能表示为质心整体运动的动坐0 和分子相对运动的动能Er E=E2+61=(m+m2)2+=1
第十二章 化学动力学基础(二) 物理化学电子教案 将总的动能表示为质心整体运动的动能 和分子相对运动的动能 g r 2 2 g r A B g r 1 1 ( ) 2 2 E m m u u = + = + + 2 2 A A B B 1 1 2 2 E m u m u = + 设A和B为没有结构的硬球分子,质量分别为 和 ,折合质量为 ,运动速度分别为 和 ,总的动能为: uA uB mA mB ② 碰撞能量及碰撞截面
第十二章他学动力学基融(二) 物理化学电子教素 ②碰撞能量及碰撞潼截面 衡量两分子相互趋近的能量大小是相对平动 能: 2 2 它在两分子连心线方向上的分量为: u(u cos 6 (1-sin26) b 即 AB 显然当e值超过某一能值()时,满足此能量 的碰撞才是有效的,才能导致化学反应发生.称 为临界能或阈能
第十二章 化学动力学基础(二) 物理化学电子教案 ② 碰撞能量及碰撞截面 衡量两分子相互趋近的能量大小是相对平动 能: 2 r 2 1 ur = 它在两分子连心线方向上的分量为: (1 sin ) 2 1 ( cos ) 2 1 2 2 r 2 r = ur = u − 即 (1 ) 2 AB 2 r r d b = − 显然, 当 值超过某一能值( )时, 满足此能量 的碰撞才是有效的, 才能导致化学反应发生. 称 为临界能或阈能. r c c
第十二章他学动力学基融(二) 物理化学电子教素 显然对不同的反应是不同的,故发生反应 的必要条件是6≥8,即 b AB 当碰撞参数b等于某一值b,时,它正好使相对 平动能在连心线上的分量61=6,则 c AB 或b2=d21(1--)
第十二章 化学动力学基础(二) 物理化学电子教案 显然, 对不同的反应 是不同的, 故发生反应 的必要条件是 r c , 即 c 2 c AB 2 r (1− ) d b 当碰撞参数b等于某一值br时, 它正好使相对 平动能在连心线上的分量 r = c , 则 2 c AB 2 r r (1− ) = d b 或 2 2 r AB (1 ) c r b d = −