Теория RRKM - RRKM theory

В Райс – Рамспергер – Кассель – Маркус (RRKM) теория это теория химического реактивность.^[1]^[2]^[3] Он был разработан Рис и Рамспергер в 1927 г. ^[4] и Кассель в 1928 г.^[5] (Теория RRK^[6]) и обобщены (в теорию RRKM) в 1952 г. Маркус^[7] кто взял теория переходного состояния разработан Айринг в 1935 г. Эти методы позволяют вычислять простые оценки мономолекулярной скорость реакции из нескольких характеристик поверхность потенциальной энергии.

Предположение

Предположим, что молекула состоит из гармонические осцилляторы, которые связаны и могут обмениваться энергией друг с другом.

Предположим, что возможная энергия возбуждения молекулы равна $E$ , что позволяет реакции происходить.
Скорость внутримолекулярного распределения энергии намного выше, чем скорость самой реакции.

Вывод

Предположим, что $А *$ это возбужденная молекула:

{ Displaystyle A ^ {*} { xrightarrow {k (E)}} A ^ { ddagger} rightarrow P}

где $п$ обозначает продукт, а $А ‡$ для критической атомной конфигурации с минимальной энергией $E 0$ вдоль координата реакции.

Константа мономолекулярной скорости ${ Displaystyle к _ { mathrm {uni}}}$ получается следующим образом:^[8]

{ displaystyle k _ { mathrm {uni}} = { frac {1} {hQ_ {r} Q_ {v}}} int limits _ {E_ {0}} ^ { infty} mathrm {d} E sum _ {J = 0} ^ { infty} { frac {(2J + 1) G ^ { ddagger} (E, J) exp ! Left ({ frac {-E} {k_ {b} T}} right)} {1 + { frac {k (E, J)} { omega}}}},}

где ${ Displaystyle к (Е, J)}$ - константа скорости теории микроканонических переходных состояний, ${ displaystyle G ^ { ddagger}}$ - сумма состояний для активных степеней свободы в переходном состоянии, ${ displaystyle J}$ - квантовое число углового момента, ${ displaystyle omega}$ частота столкновений между ${ displaystyle A ^ {*}}$ молекулы и молекулы ванны, ${ displaystyle Q_ {r}}$ и ${ displaystyle Q_ {v}}$ - молекулярная колебательная и внешняя вращательная статистические суммы.

Смотрите также

Теория переходного состояния

использованная литература

^ ИЮПАК, Сборник химической терминологии 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Исправленная онлайн-версия: (2006–) "Теория Райса – Рамспергера – Касселя – Маркуса (RRKM) ". Дои:10.1351 / goldbook.R05391
^ Ди Джакомо, Ф. (2015). "Краткое изложение теории мономолекулярных реакций RRKM и теории переноса электрона Маркуса в исторической перспективе". Журнал химического образования. 92 (3): 476–481. Bibcode:2015JChEd..92..476D. Дои:10.1021 / ed5001312.
^ Lindemann, F.A .; Arrhenius, S .; Langmuir, I .; Dhar, N.R .; Perrin, J .; Mcc. Льюис, У. К. (1922). «Обсуждение« радиационной теории химического действия ». Труды общества Фарадея. 17: 598–606. Дои:10.1039 / TF9221700598.
^ Райс, Оскар Кнефлер; Рамспергер, Герман Карл (1927), "Теории мономолекулярных газовых реакций при низких давлениях", Журнал Американского химического общества, 49 (7): 1617–1629, Дои:10.1021 / ja01406a001
^ Кассель, Луи Стивенсон (1928), "Исследования реакций с однородным газом I", Журнал физической химии, 32 (2): 225–242, Дои:10.1021 / j150284a007
^ ИЮПАК, Сборник химической терминологии 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Исправленная онлайн-версия: (2006–) "Теория Райса – Рамспергера – Касселя (RRK) ". Дои:10.1351 / goldbook.R05390
^ Маркус, Рудольф А. (1952), «Мономолекулярные диссоциации и реакции рекомбинации свободных радикалов» (PDF), J. Chem. Phys., 20 (3): 359–364, Bibcode:1952ЖЧФ..20..359М, Дои:10.1063/1.1700424
^ Дж. И. Стейнфельд; Дж. С. Франциско; У. Л. Хасе (1998). Химическая кинетика и динамика (2-е изд.). Прентис Холл. ISBN 978-0-13737123-5.

внешние ссылки

Онлайн-калькулятор RRKM

Эта атомная, молекулярная и оптическая физика –Связанная статья является заглушка. Вы можете помочь Википедии расширяя это.

Эта химия -связанная статья является заглушка. Вы можете помочь Википедии расширяя это.

[1] ИЮПАК, Сборник химической терминологии 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Исправленная онлайн-версия: (2006–) "Теория Райса – Рамспергера – Касселя – Маркуса (RRKM) ". Дои:10.1351 / goldbook.R05391

[giacomo-2] Ди Джакомо, Ф. (2015). "Краткое изложение теории мономолекулярных реакций RRKM и теории переноса электрона Маркуса в исторической перспективе". Журнал химического образования. 92 (3): 476–481. Bibcode:2015JChEd..92..476D. Дои:10.1021 / ed5001312.

[lindemann-3] Lindemann, F.A .; Arrhenius, S .; Langmuir, I .; Dhar, N.R .; Perrin, J .; Mcc. Льюис, У. К. (1922). «Обсуждение« радиационной теории химического действия ». Труды общества Фарадея. 17: 598–606. Дои:10.1039 / TF9221700598.

[Rice1927-4] Райс, Оскар Кнефлер; Рамспергер, Герман Карл (1927), "Теории мономолекулярных газовых реакций при низких давлениях", Журнал Американского химического общества, 49 (7): 1617–1629, Дои:10.1021 / ja01406a001

[Kassel1928-5] Кассель, Луи Стивенсон (1928), "Исследования реакций с однородным газом I", Журнал физической химии, 32 (2): 225–242, Дои:10.1021 / j150284a007

[6] ИЮПАК, Сборник химической терминологии 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Исправленная онлайн-версия: (2006–) "Теория Райса – Рамспергера – Касселя (RRK) ". Дои:10.1351 / goldbook.R05390

[Marcus1952-7] Маркус, Рудольф А. (1952), «Мономолекулярные диссоциации и реакции рекомбинации свободных радикалов» (PDF), J. Chem. Phys., 20 (3): 359–364, Bibcode:1952ЖЧФ..20..359М, Дои:10.1063/1.1700424

[Steinfeld-8] Дж. И. Стейнфельд; Дж. С. Франциско; У. Л. Хасе (1998). Химическая кинетика и динамика (2-е изд.). Прентис Холл. ISBN 978-0-13737123-5.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]