Реферат Курсовая Конспект
Работа сделанна в 2002 году
Туннельные химические реакции - Реферат, раздел Химия, - 2002 год - Туннельный эффект в химии, физике Туннельные Химические Реакции. Для Химии Наиболее Интересным Является Туннели...
|
Туннельные химические реакции. Для химии наиболее интересным является туннелирование более тяжелых объектов - атомов и групп атомов.
Одним из первых экспериментальную проверку эффектов туннелирования на примере реакций переноса протона кислотно-основных реакций предпринял Р.Белл. В нашей стране экспериментальное и теоретическое рассмотрение процессов туннелирования в химии связано с именем В. И.Гольданского.
Экспериментально процессы туннелирования регистрируются в основном двумя методами.
Кинетический метод основан на регистрации перехода между двумя состояниями молекулярной системы, разделенными энергетическим барьером. Спектроскопический подход к экспериментальному изучению туннельных процессов основан на эффекте туннельного расщепления энергетических уровней. Приведем примеры экспериментального наблюдения туннелирования в химии. 1. Одним из наиболее широко известных примеров туннельного процесса является инверсия аммиака Рис. 2 1.1 . 2. Другим хорошо изученным туннельным процессов является внутримолекулярный туннельный перенос атома водорода в малоновом альдегиде в его енольной форме Рис.2.1.2 . 3. Примером туннельного протекания химической реакции является процесс полимеризации формальдегида при гелиевых температурах H OCH2 n OCH2 H OCH2 n OCH2 4. Туннельным образом может протекать реакция отрыва атома водорода типа CH3. CH3OH CH4 .СH2OH Приведенные примеры показывают, что туннельные процессы в явном и ярком виде наблюдаются в эксперименте при низких, чаще всего гелиевых, температурах.
Это, однако, не означает, что туннельные процессы не происходят при более высоких температурах.
При высоких температурах число частиц с энергией, превышающей высоту барьера, велико, вероятность преодолеть барьер для них также велика, и, таким образом, они вносят основной вклад в скорость реакции. Это случай классического надбарьерного протекания реакции.
При понижении температуры энергия частиц уменьшается. В пределе при T 0 все частицы имеют энергию нулевых колебаний, т.е. находятся вблизи дна потенциальной ямы. Реакция в этом случае протекает только туннельным образом, преодолевая барьер в его самой широкой части. 3 Недавно предложенное двухуровневое приближение для моделирования реакции Дильса-Альдера с применением вариационной теории переходного состояния, включающей многомерное туннелирование, применено для изучения реакции этилена с 1,3-бутадиеном. 5 Изучение туннельного эффекта позволяет установить не только высоту потенциального барьера Еа, которую можно получить и из высокотемпературных измерений, но и его форму, так как от нее зависит вероятность туннелирования.
Изучение туннельного эффекта позволяет установить такую важную характеристику, как рельеф потенциальной энергии реагирующей системы. Туннельный эффект в химических реакциях проявляется, кроме того, в сильной изотопической зависимости скорости реакций. 4 Были проанализированы вторичные изотопные эффекты в ряде реакций элиминирования.
Особое внимание уделено вкладу туннелирования атома водорода, который не перемещается, но присоединён к тому атому углерода, от которого переносится другой атом водорода, в аномальную температурную зависимость изотопного эффекта и в неаддитивность изотопных эффектов в случае множественного изотопного замещения 6 . Синтезированы Мо12CdP8Х62 Cd3 N CНЗ 4 1OH20 I , Мо12CdР8Х62 Сd N СНЗ 4 2 Н3О 6 5Н20 11 , Мо12СdР8Х62 Cd2 NHЗ CН2 8 NНЗ 3 7.3H20 III . Мо12ZпР8Х62 Zп2 NНЗ СН2 8NНЗ НЗO 4 8Н20 IV . Проведен РCТA I-1V лMо, Зу-отражений 4063, 4355, 7006, 3415, R 0,058, 0,036, 0,036, 0,055 . 7 Проведены измерения обратных ВАХ контактов металл - GaAs с барьером Шотки. 8 9 Оценены электрохимические каталитические свойства определенных атомных ансамблей на атомарно плоских PdAu 111 электродах с различной стехиометрией поверхности, полученных контролируемым электроосаждением на Au 111 . 10 2.2
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Ключевые слова туннельный эффект, туннельный диод, сканирующий микроскоп, потенциальный барьер, туннелирование. Реферат рассматривает всё многообразие использования туннельного эффекта… Новое явление, называемое туннелированием, позволило объяснить многие экспериментально наблюдавшиеся…
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Туннельные химические реакции
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов