能否用解离能、键级去考察解络位置？

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-5-30 17:07:24

老师好，实验室用到旋转盘去分离稀土元素。当旋转盘转速变大后，就会产生大的剪切力去分离络合剂和稀土离子。能不能从量化角度出发，分别计算图中1,2,3处的键能或者键级或者其他物理量，去验证剪切解络是2,3处，而不是1处？老师能推荐一些理论方法去验证吗？感谢！

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-5-30 17:19:17

一般宏观剪切力对于化学键的影响很有限。建议考虑是不是其他因素影响，比如转速变大导致溶液温度升高，或者转速变大导致新鲜溶剂可以更快地把解离下来的稀土离子带走，拉动反应平衡

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-5-30 19:00:19

wzkchem5 发表于 2022-5-30 17:19
一般宏观剪切力对于化学键的影响很有限。建议考虑是不是其他因素影响，比如转速变大导致溶液温度升高，或者 ...

老师，您好！1、实验控制在恒温条件进行。2、我觉得很多可能是转速变大去拉动反应平衡，导致离子的分离效率提高。这样是不是也就间接说明了稀土离子易解络。

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-5-30 20:33:42

护卫天使发表于 2022-5-30 12:00
老师，您好！1、实验控制在恒温条件进行。2、我觉得很多可能是转速变大去拉动反应平衡，导致离子的分离效 ...

如果是因为我说的第二个原因的话，那确实说明了稀土离子易解络，但也说明了不可能仅靠微观模拟来解释这个问题，需要做流体力学模拟来得到旋转盘附近的浓度分布

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-5-30 20:45:18

wzkchem5 发表于 2022-5-30 20:33
如果是因为我说的第二个原因的话，那确实说明了稀土离子易解络，但也说明了不可能仅靠微观模拟来解释这个 ...

您好，如果还是想从量子化学方面，想去简单探讨一下，是否可行呢？会有合适的物理量吗？

chands · 发表于 Post on 2022-5-30 20:48:51

本帖最后由 chands 于 2022-5-30 20:50 编辑

我作为完全外行，有点好奇是怎么个分离过程，你们用图中的络合剂从矿物中提取La，然后过滤之后，再把络合剂-La放到旋转盘，让La再溶解到某种溶液中吗？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-5-30 20:51:41

护卫天使发表于 2022-5-30 13:45
您好，如果还是想从量子化学方面，想去简单探讨一下，是否可行呢？会有合适的物理量吗？

可以计算解离反应的速率常数，由此可以得到转盘转速无穷快时的解离初速率，但既不能得到解离速率与转盘转速的关系，也不能得到已经解离一段时间以后的解离速率，只能得到初速率

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-5-31 13:38:48

chands 发表于 2022-5-30 20:48
我作为完全外行，有点好奇是怎么个分离过程，你们用图中的络合剂从矿物中提取La，然后过滤之后，再把络合剂 ...

用膜分离

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-6-6 10:27:38

wzkchem5 发表于 2022-5-30 20:51
可以计算解离反应的速率常数，由此可以得到转盘转速无穷快时的解离初速率，但既不能得到解离速率与转盘转 ...

老师，您好，请问想判断热分解是不是从配位键开始，需要通过计算什么量？如何计算？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-6 15:37:14

护卫天使发表于 2022-6-6 03:27
老师，您好，请问想判断热分解是不是从配位键开始，需要通过计算什么量？如何计算？

什么叫“判断热分解”？把话说全

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-6-6 20:45:43

wzkchem5 发表于 2022-6-6 15:37
什么叫“判断热分解”？把话说全

在络合物水溶液中，温度升高，究竟是与稀土形成的配位键先断裂，还是其他的键先发生断裂？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-6 20:48:48

护卫天使发表于 2022-6-6 13:45
在络合物水溶液中，温度升高，究竟是与稀土形成的配位键先断裂，还是其他的键先发生断裂？

分别计算所有断键反应的活化自由能，哪个最低就是先断哪个。注意必须做充分的构象搜索以及显式溶剂化，并且必须考虑色散

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-6-6 21:10:06

wzkchem5 发表于 2022-6-6 20:48
分别计算所有断键反应的活化自由能，哪个最低就是先断哪个。注意必须做充分的构象搜索以及显式溶剂化，并 ...

老师好，1、构象搜索这个知识点我不是很了解，有博文可以供学习吗？2、所以断键反应的活化能是需要一个个键断开来计算，在计算时间和成本上是否可行？如果有学习的资料能否分享一下？万分感谢！！！

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-6 21:17:29

护卫天使发表于 2022-6-6 14:10
老师好，1、构象搜索这个知识点我不是很了解，有博文可以供学习吗？2、所以断键反应的活化能是需要一个个 ...

1. http://bbs.keinsci.com/thread-577-1-1.html
2. 确实需要稍微长一些的时间，但是其他替代方案（AIMD）需要的时间更长。诀窍是先用化学常识判断哪些键肯定不会先断，那些键就不需要算了，一般实际算的键数只占总键数的很少一部分

护卫天使 · 发表于 Post on 2022-6-6 21:20:39

wzkchem5 发表于 2022-6-6 21:17
1. http://bbs.keinsci.com/thread-577-1-1.html
2. 确实需要稍微长一些的时间，但是其他替代方案（AIMD ...

好的，万分感谢老师！

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