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化學(xué)動力學(xué)簡介

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時間是化學(xué)動力學(xué)的一個重要變量。經(jīng)典的化學(xué)動力學(xué)實驗方法不能制備單一量子態(tài)的反應(yīng)物,也不能檢測由單次反應(yīng)碰撞所產(chǎn)生的初生態(tài)產(chǎn)物。體系的熱力學(xué)平衡性質(zhì)不能給出化學(xué)動力學(xué)的信息,全面認識一個化學(xué)反應(yīng)過程并付諸實現(xiàn),不能缺少化學(xué)動力學(xué)研究。

量子化學(xué)的計算至今還不能得到反應(yīng)體系的可靠的、完整的勢能面。因此,現(xiàn)行的反應(yīng)速率理論仍不得不借用經(jīng)典統(tǒng)計力學(xué)的處理方法。這樣的處理必須作出某種形式的平衡假設(shè),因而使這些速率理論不適用于非??斓姆磻?yīng)。盡管對于衡假設(shè)的適用性研究已經(jīng)很多,但完全用非平衡態(tài)理論處理反應(yīng)速率問題尚不成熟。

分子束(即分子散射),特別是交叉分子束方法對研究化學(xué)元反應(yīng)動力學(xué)的應(yīng)用,使在實驗上研究單次反應(yīng)碰撞成為可能。分子束實驗已經(jīng)獲得了許多經(jīng)典化學(xué)動力學(xué)無法取得的關(guān)于化學(xué)元反應(yīng)的微觀信息,分子反應(yīng)動力學(xué)是現(xiàn)代化學(xué)動力學(xué)的一個前沿陣地。

體系的熱力學(xué)平衡性質(zhì)不能給出化學(xué)動力學(xué)的信息。例如,對以下反應(yīng):2H2(氣)+O2(氣)─→2H2O(氣)盡管H2、O2和H2O的所有熱力學(xué)性質(zhì)都已準(zhǔn)確知道,但只能預(yù)言H2和O2生成H2O的可能性,而不能預(yù)言H2和O2在給定的條件下能以什么樣的反應(yīng)速率生成H2O,也不能提供 H2分子和O2分子是通過哪些步驟結(jié)合為H2O分子的信息。所以,全面認識一個化學(xué)反應(yīng)過程并付諸實現(xiàn),不能缺少化學(xué)動力學(xué)研究。

以上知識由醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)小編為大家提供,想了解更多醫(yī)學(xué)考試知識請關(guān)注醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)。

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