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[综合交流] 化学反应速率常数计算的问题

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读了两遍文章1、《Unified statistical model for ’’complex’’ and ’’direct’’ reaction mechanisms》和2、《Hydrolysis of Sulfur Dioxide in Small Clusters of Sulfuric Acid:Mechanistic and Kinetic Study》 对于过渡态理论计算反应速率常数有点启发,但是没有钻研透彻,希望能够得到老师指点:读了好几遍,也没有明白作者是如何计算出来Ktot和Kuni,求老师指点一下!多谢!



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Kuni

Kuni

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Ktot

Ktot

Unified statistical model for ’’complex’’ and ’’direct’’ reaction mechanisms.pdf

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Hydrolysis of Sulfur Dioxide in Small Clusters of Sulfuric AcidMechanistic and K.pdf

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-7-20 10:14:45 | 只看该作者 Only view this author
arsc 发表于 2016-7-20 08:59
不用客氣!順時序查閱會有幫助。至於我之前所說的steady-state approximation 在bimolecular reactions w ...

多谢多谢

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发表于 Post on 2016-7-20 08:59:28 | 只看该作者 Only view this author

不用客氣!順時序查閱會有幫助。至於我之前所說的steady-state approximation 在bimolecular reactions with negative barrier不適用是出自於表中最後的那一份PAPER (J. Phys. Chem. A 2005, 109, 6031).

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-7-19 21:19:37 | 只看该作者 Only view this author
arsc 发表于 2016-7-19 16:33
可以參考以下的文獻
J. Chem. Phys.  1994, 101 (10), 9198
J. Chem. Phys. 1989, 91, 2280

多谢,多谢

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发表于 Post on 2016-7-19 16:34:28 | 只看该作者 Only view this author
小书童 发表于 2016-7-19 08:37
多谢指导!赞赞赞

你客氣了!可以參考一下我另一回覆的文獻。

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发表于 Post on 2016-7-19 16:33:28 | 只看该作者 Only view this author
可以參考以下的文獻
J. Chem. Phys.  1994, 101 (10), 9198
J. Chem. Phys. 1989, 91, 2280
J. Chem. Phys. 1988, 89, 4761
J. Phys. Chem. 1988, 92, 5412
J. Phys. Chem. A 2005, 109, 6031

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-7-19 08:37:39 | 只看该作者 Only view this author
arsc 发表于 2016-7-18 21:55
對,RRKM 就是你的那個版本,它也是unimolecular microcanonical transition state theory。
此外,RRKM ...

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发表于 Post on 2016-7-18 21:55:05 | 只看该作者 Only view this author
小书童 发表于 2016-7-18 20:51
RRKM用于单分子反应,A先成为活化A*,然后再经过TS生成产物B。

對,RRKM 就是你的那個版本,它也是unimolecular microcanonical transition state theory。
此外,RRKM也有其variational的版本,Variational RRKM,尤其常用於barrierless fission reaction.

再回到先前的化學反應,A + B --> TS --> C + D, TS的能量比(A+B)的能量低。
這時,這類的化學反應有2個bottleneck, 分別在
A + B --> Reactant complex, bottleneck 在於 A + B 靠近時產生的centrifugal barrier ,這個可以用一個建基於variational RRKM的theory, 叫做phase space theory 來計算其centrifugal barrier的height和 A+ B --> reactant complex的rate constant,這個過程在低溫時特別重要。

另一個bottleneck就是在平常的TS,可以用microcanonical TST來處理。當兩個rate constants都是在microcanonical ensemble得到時,overall rate constant (k_overall)就可以由

1/k_overall (E) = 1/k_PST (E) + 1/k_mTST (E)
where PST = phase space theory, mTST = microcanonical ensemble

這個就是unified statistical theory, 因為它把phase space theory 同TST theory的rate constants "unified"了。

最後
k_overall (T) = Laplace Transformation (k_overall (E))

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-7-18 20:51:00 | 只看该作者 Only view this author

RRKM用于单分子反应,A先成为活化A*,然后再经过TS生成产物B。

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发表于 Post on 2016-7-18 20:43:55 | 只看该作者 Only view this author
小书童 发表于 2016-7-18 20:33
那这个是什么原理,您能说的明确些吗?外行出身,不太明白,还请您说的详细些,多谢。

你懂RRKM嗎?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-7-18 20:33:13 | 只看该作者 Only view this author
arsc 发表于 2016-7-18 20:29
因為這個不是steady-state approximation.

那这个是什么原理,您能说的明确些吗?外行出身,不太明白,还请您说的详细些,多谢。

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发表于 Post on 2016-7-18 20:29:31 | 只看该作者 Only view this author
小书童 发表于 2016-7-17 22:05
稳态近似是说中间体IM的浓度是不变的,并没有说不需要考虑逆向反应的反应速率吧?

因為這個不是steady-state approximation.

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-7-17 22:05:01 | 只看该作者 Only view this author
arsc 发表于 2016-7-17 21:55
steady-state approximation在bimolecular reaction with negative barrier的CASE不適用~
所以不用考慮 ...

稳态近似是说中间体IM的浓度是不变的,并没有说不需要考虑逆向反应的反应速率吧?

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发表于 Post on 2016-7-17 21:55:35 | 只看该作者 Only view this author
小书童 发表于 2016-7-17 21:51
不考虑逆向反应的速率吗?

steady-state approximation在bimolecular reaction with negative barrier的CASE不適用~
所以不用考慮逆向反應的速率。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2016-7-17 21:51:22 | 只看该作者 Only view this author
arsc 发表于 2016-7-17 21:34
k1 = forward rate of A --> B
k2 = forward rate f B --> C passing through transition state

不考虑逆向反应的速率吗?

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