过态的位能高于始态也高 Activation 随着人们对原子分子内部结构认识的深入,20世纪30年代提出了 态,由此形成一个能垒。按 反应速率的过渡状态理论 过渡状态理论,过渡态和始态的 该理论利用量子力学方法对简单 位能就是活化能,或着说活化 应选行处理,计算反应物分于对相 鳍合物的最低能量与反应物分子 作用过程中的位能变化,认为反应 最低能量之为活化能 在相互换近时要经过一个中间过渡 该理论计算着干典型简单反 态,即形成一种“话化络合物”, 应的活化能与 Arrhenius实验活 后救化为产物,这个过渡状态就是活 化状态,如 化能值相符 过渡状态理论着眼于分子相 A+BC→A"B…C→AB+C 过状态位能示意 反应物 合产曾 互作用的位能,与碰理论赣眼 于分子相擅的平动能不同 ●活化能的物理意义 A+B→C+D Low activation H activatIo Cold he activation energy(Ea is the minimum amount of energy required 1/Temperature More 磁理论着于相分子对的平动能,而过渡状态理论着限 于分子相互作用的位能。它们都能说明一些实验现象,但理论计 算与实验结果相符的还只限于很少的几个筒单反应 氯指出,有许多反应的速率并不符合 Arrhenius公式,其靓律 性尚待进一步研究 最近30年,着分子東以及激光等技术的应用,使化学反应 这率的实验工作和理论研究都有迅速的发晨,动力学理论研究仍 是当前的兼点。9 ● 过渡状态理论 (transition state theory)： 随着人们对原子分子内部结构认识的深入，20世纪30年代提出了 反应速率的过渡状态理论。 该理论利用量子力学方法对简单 反应进行处理，计算反应物分子对相 互作用过程中的位能变化，认为反应 物在相互接近时要经过一个中间过渡 状态，即形成一种“活化络合物”，然 后转化为产物。这个过渡状态就是活 化状态，如 A + BC → A⋅⋅⋅B ⋅⋅⋅C → AB + C 反应物 (始态) 活化络合物 (过渡态) 产 物 (终态) 过渡状态位能示意图 过渡态的位能高于始态也高 于终态，由此形成一个能垒。按 过渡状态理论，过渡态和始态的 位能差就是活化能，或者说活化 络合物的最低能量与反应物分子 最低能量之差为活化能。 该理论计算若干典型简单反 应的活化能与Arrhenius 实验活 化能数值相符。 过渡状态理论着眼于分子相 互作用的位能，与碰撞理论着眼 于分子相撞的平动能不同。 ● 活化能的物理意义 A + B C + D The activation energy (Ea) is the minimum amount of energy required to initiate a chemical reaction. Exothermic Reaction Endothermic Reaction 1 lg 2.30 Ea k C R T =− × + NOTE: 碰撞理论着眼于相撞分子对的平动能，而过渡状态理论着眼 于分子相互作用的位能。它们都能说明一些实验现象，但理论计 算与实验结果相符的还只限于很少的几个简单反应。 须指出，有许多反应的速率并不符合Arrhenius公式，其规律 性尚待进一步研究。 最近30年，随着分子束以及激光等技术的应用，使化学反应 速率的实验工作和理论研究都有迅速的发展，动力学理论研究仍 是当前的热点