نظرية RRKM
نظرية رايس-رامسبرغر -كاسل-ماركوس (RRKM) هي نظرية في التفاعلية الكيميائية. [1] [2] [3] طُوِّرت هذه النظرية على يد رايس ورامسبرغر عام 1927 [4] وكاسل عام 1928 [ 5 ] ( نظرية RRK [ 6 ] ) ، ثم عُمِّمت ( إلى نظرية RRKM ) عام 1952 على يد ماركوس [ 7 ] الذي أخذ في الاعتبار نظرية الحالة الانتقالية التي طورها إيرينغ عام 1935. تُمكِّن هذه الطرق من حساب تقديرات بسيطة لمعدلات التفاعل أحادي الجزيء انطلاقًا من بعض خصائص سطح طاقة الوضع .
افتراض
افترض أن الجزيء يتكون من مذبذبات توافقية متصلة ببعضها البعض ويمكنها تبادل الطاقة فيما بينها.
- افترض أن طاقة الإثارة المحتملة للجزيء هي E ، مما يسمح بحدوث التفاعل.
- معدل توزيع الطاقة داخل الجزيء أسرع بكثير من معدل التفاعل نفسه.
- وكنتيجة لما سبق، فإن سطح طاقة الوضع لا يحتوي على أي "اختناقات" قد تُحاصر فيها أنماط اهتزازية معينة لفترة أطول من متوسط زمن التفاعل.
الاشتقاق
افترض أن A * جزيء مثار:
حيث يرمز P إلى المنتج، و A ‡ إلى التكوين الذري الحرج ذي الطاقة القصوى E 0 على طول إحداثيات التفاعل .
ثابت معدل التفاعل أحادي الجزيءيتم الحصول عليها على النحو التالي: [ 8 ]
أينهو ثابت معدل نظرية حالة الانتقال الميكروكانونية،هو مجموع الحالات لدرجات الحرية النشطة في الحالة الانتقالية،هو العدد الكمي للزخم الزاوي،هو معدل التصادم بينجزيئات وجزيئات الحمام،وهي دوال التوزيع الاهتزازية الجزيئية والدورانية الخارجية.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " نظرية رايس-رامسبرغر-كاسل-ماركوس (RRKM) ". doi : 10.1351/goldbook.R05391
- ↑ دي جياكومو، ف. (2015). "عرض موجز لنظرية RRKM للتفاعلات أحادية الجزيء ونظرية ماركوس لانتقال الإلكترون من منظور تاريخي". مجلة التعليم الكيميائي . 92 (3): 476-481 . Bibcode : 2015JChEd..92..476D . doi : 10.1021/ed5001312 .
- ↑ ليندمان، ف. أ.؛ أرهينيوس، س.؛ لانغمير، إ.؛ دار، ن. ر.؛ بيرين، ج.؛ ماك لويس، و. س. (1922). "مناقشة حول نظرية الإشعاع للفعل الكيميائي؟". معاملات جمعية فاراداي . 17 : 598-606 . doi : 10.1039/TF9221700598 .
- ↑ رايس، أوسكار نيفلر؛ رامسبرغر، هيرمان كارل (1927)، "نظريات تفاعلات الغاز أحادية الجزيء عند الضغوط المنخفضة"، مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية ، 49 (7): 1617-1629 ، Bibcode : 1927JAChS..49.1617R ، doi : 10.1021/ja01406a001
- ↑ كاسل، لويس ستيفنسون (1928)، "دراسات في تفاعلات الغاز المتجانسة 1"، مجلة الكيمياء الفيزيائية ، 32 (2): 225-242 ، doi : 10.1021/j150284a007
- ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " نظرية رايس-رامسبرغر-كاسل (RRK) ". doi : 10.1351/goldbook.R05390
- ↑ ماركوس، رودولف أ. (1952)، "تفكك الجزيئات الأحادية وتفاعلات إعادة تركيب الجذور الحرة" (ملف PDF) ، مجلة الفيزياء الكيميائية ، 20 (3): 359-364 ، Bibcode : 1952JChPh..20..359M ، doi : 10.1063/1.1700424
- ↑ جي آي ستاينفيلد؛ جي إس فرانسيسكو؛ دبليو إل هاس (1998). الحركية الكيميائية والديناميكا ( الطبعة الثانية). برنتيس هول. ISBN 978-0-13737123-5.
روابط خارجية
- آلة حاسبة إلكترونية من RRKM، مؤرشفة بتاريخ 8 يوليو 2017 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
- الفيزياء الكيميائية
- الكيمياء الكمية
- الفيزياء الجزيئية
- الحركية الكيميائية
