Лекции - часть 1

Две кривые с разными С0 (метод Нойса-Оствальда)

C

1

1

n 1

p,

1 n 1 kC0n 1t1/ p

1 p

C0

t1/ p

C

'

ln

n 1 ln

0

t'

C

1/ p

0

Одна кривая

t

2

p2 n 1

1

pn 1

1

pn 1 1

t

1

ln

t2

1

n 1

t1

ln p

A	1
A
0	0.9
	0.8
	0.7
1/p	0.6
	0.5
(1/p)2	0.4
	0.3
	0.2
	0.1						t
	0	t1		t2
	0		1		2	3	4

31

Для степени превращения меньше 50%

C

n 1

1 n 1 kC0n 1t,

1

C

y

0

C

C0

1 y 1 n 1

n 1 kCn 1t

0

x

x2

f x0 x

f x0 f ' x0 x

f ''

0

1

n ny2

2

1 n

1

1 n y

1 y

2

n 1 y n 1 ny2

n 1 kCn 1t

2

0

t

1

n

y

y

kC0n 1

2kC0n 1

t

??

32

Оценка по двум температурам.

По нескольким точкам

Концентрации

(в координатах ln(W) – 1000/RT

Постоянные

получаем tg = -Е в кДж/моль)

Разные

y=15x-2.6

(надо найти

(можно

константу скорости)

использовать

1.25

1.00

скорость реакции)

0.75

E

W k Ci ni ,

k k0e RT ,

ln(W)

0.50

i

0.25

R ln k1 k

R ln W1 W

y=-95x+30

E

E

0.00

1

1

,

1

1

-0.50

2

2

-0.25

0.175 0.200 0.225 0.250 0.275

0.300

T2

T1

T2

T1

1000/RT

33

ln(1/ ), лет-1 жизни

0				бурозубка

Эксп. данные Аппроксимация

-1

-2

кот

голубь

Eact = 450 кДж/моль

-3

-4																															человек										сло
-5
0.383						0.384				0.385				0.386				0.387				0.388				0.389						0.390				0.391

1000/RT

34

		o-H2	1 кДж/моль			p-H2	При низких температурах
							равновесие смещено в
							сторону параводорода
p1			p2	p1
							p2
			3:1

Спин протона ½, полная волновая функция нечетна при перестановке (антисимметрична при повороте на )

35

p1, p2 p2, p1

p1, p2 p1, p2 p1, p2

p1, p2 1 J p2, p1

Для S=s1+s2 = 0, то

p1, p2 p2, p1

p1, p2 p2, p1

J 0, 2, 4...

(четный)

Для S=s1+s2 = 1, то

p1, p2 p2, p1

p1, p2 p2, p1

J 1,3,5...

(нечетный)

36

Как измерить скорость реакции H H2 H2 H

?

Если имеется только пара водород, то можно наблюдать конверсию о-Н2 -> p-H2

Орто и параводород имеют разную теплопроводность в силу разных доступных вращательных уровней:

разрядный атомизатор Н

	H2
	Реактор	катарометр
	p-Н2

Катализатор (акт. уголь, Fe, Ni etc.)

дьюар

37

Источник 1

Селектор 1

Селектор 2

Источник 2

детектор	Срывные реакции
	K+Br2 -> KBr + Br
	Br
	K
	KBr
	Br2

Рикошетные реакции

K+CH3I -> KI + CH3

KI

K

CH3

CH3I

38

Милли – 10-3 Микро – 10-6 Нано – 10-9 Пико – 10-12 Фемто – 10-15

NaI -> Na + I

Продолжительность возбуждающего импульса – несколько фемтосекунд.

Импульс инициирует переходы из основного в возбужденное состояние.

Характерное время колебания – десятые пикосекунды.

Подобрав энергию импульса, можно переводить в возбужденное состояние только частицы с определенным расстоянием между ядрами – получить когерентный пакет возбужденных частиц.

39

Милли – 10-3 Микро – 10-6 Нано – 10-9 Пико – 10-12 Фемто – 10-15

NaI -> Na + I

Частицы в когерентном пакете движутся синхронно.

Частицы синхронно достигают края потенциальной ямы.

Часть частиц распадается вследствие неадиабатического перехода, другая часть отражается от потенциального барьера.

Сканирующие фемтосекундный импульс позволяет регистрировать концентрацию продуктов реакции.

Развертка по времени определяется задержкой между возбуждающим и сканирующим импульсами.

40