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二、过波态理论(transition state theor: 碰撞理论比较直观,应用于简单反应中较为成功。但对于涉及结构复杂的分 子的反应,这个理论适应性较差。随着原子结构和分子结构理论的发展,20世 纪30年代艾林(Eyring)在量子力学和统计学的基础上提出了化学反应速率的 过渡态理论。 1.过渡状态理论的要点 a.由反应物分子变为产物分子的化学反应并不完全是简单几何碰撞,而是旧 键的破坏与新键的生成的连续过程。 b.当具有足够能量的分子以适当的空间取向靠近时,要进行化学键重排,能 量重新分配,形成一个过渡状态的活化配合物(activated complex)。如: A+B-C→[AB.C→A-B+C 活化配合物(activated complex) 在活化配合物中,原有化学键被削弱但未完全断裂,新的化学键开始形成但 尚未完全形成(均用虚线表示) c过渡状态的活化配合物是一种不稳定状态。反应物分子的动能暂时变为活 化配合物的势能,因此,活化配合物很不稳定,它可以分解为生成物,也可以分 解为反应物。 2.反应历程一势能图 以反应为例说明反应过程中能量变化。 当NO2和CO彼此靠近时,它们分子中的价电子云就发生了互相影响,一方 面是彼此互相排斥,另一方面是分子的键长开始发生变化,形成过渡状态的活化 素- 配合物,大部分动能暂时转变成势能。如: 当活化配合物中的键完全断裂,新形成的键进 一步缩短至完全形成时,便产生了NO和CO2,使 整个体系的势能降低。在整个反应过程中,势能的 变化可用下图表示: A点表示反应物NO和CO分子的平均势能 或店楼 B点表示活化配合物的势能 射最名0里-38 10
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