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batmanhoho金蟲 (正式寫手)
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[求助]
請(qǐng)問原子的震動(dòng)和所處在的氣氛壓力有關(guān)系嗎？ 已有1人參與
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如題，小弟外行，來此求助。 我想請(qǐng)問一下，如果一個(gè)分解反應(yīng) A=B+C ，其中A，B為固體，C為氣體。反應(yīng)需要加熱。 把A 放在C的氣氛中，并且壓力很高，那么就算到達(dá)了分解溫度，A依然不會(huì)分解，化學(xué)平衡問題。 但是我想請(qǐng)問一下，A中儲(chǔ)存的構(gòu)成C氣體的原子，本來在這個(gè)溫度下，原子振動(dòng)能量足以斷鍵跑出來形成C氣體。 但是給了一定的壓力以后，就不會(huì)跑出來了，也就是鍵沒斷。 那A中C原子在這個(gè)溫度壓力下的震動(dòng)，和在這個(gè)溫度沒有這個(gè)壓力下的震動(dòng)，是一樣強(qiáng)嗎？、 換句話說，C在這個(gè)壓力下沒出來，是因?yàn)檎饎?dòng)減弱了不足以斷鍵還是其他原因。 我個(gè)人偏向于化學(xué)平衡的其他原因，因?yàn)闇囟炔痪褪钦饎?dòng)的代名詞嗎？溫度到了，那震動(dòng)也該到了才對(duì)。 但是小弟不是學(xué)這樣的，所以特地來請(qǐng)教 |
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我目前無確切的證據(jù)，還要樓主按照指定的方向去查找證據(jù)。我是根據(jù)力學(xué)里的一個(gè)現(xiàn)象聯(lián)想到這點(diǎn)的。早在上個(gè)世紀(jì)三十年代，在物體受力發(fā)生變形時(shí)，Bridgeman（后來的諾獎(jiǎng)獲得者）發(fā)現(xiàn)，在極大的靜水壓力下即使是脆性材料也能發(fā)生一定的塑性變形，而一般的條件下這基本上是絕不可能的。之所以發(fā)生是因?yàn)闃O大的靜水壓力強(qiáng)烈地阻止了裂紋的擴(kuò)展。聯(lián)系到本題目，樓主可以理解，當(dāng)原子團(tuán)四周都受到極大壓力時(shí)，要想將其中的兩個(gè)原子分離開可不就要施加比一般情況下更大的力、更多的能量嗎。 |
4樓2013-12-13 16:51:05
peterflyer
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【答案】應(yīng)助回帖
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| 其實(shí)這兩個(gè)解釋并不矛盾。就像理想氣體分子類似，固體中分子的動(dòng)能也主要決定于溫度，當(dāng)其動(dòng)能大于鍵合能量，健合便可發(fā)生斷裂。但不同壓力下的鍵合能應(yīng)該不一樣，尤其是反應(yīng)涉及到氣體時(shí)。對(duì)于分解反應(yīng): A(s)=B(s)+C(g)，當(dāng)壓力很大時(shí)，固體A的鍵合能也增加，這就需要更高的溫度，使其原子具有更高的動(dòng)能，才能使健合發(fā)生斷裂。 |
2樓2013-12-13 08:38:53
batmanhoho
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3樓2013-12-13 14:44:54
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那如果是這樣的解釋的話，拿一開始的反應(yīng)作比方，A就算不在C的氣氛中，換成一個(gè)D的氣氛，相同的壓力。原子收到同樣的壓力，那同樣也應(yīng)該分解更難。 但是，如果在D氣體中，A的分解就會(huì)正常很多，比如說在Ar氣中，如果討論C的分壓問題，那么對(duì)空氣中和對(duì)Ar氣中的C的壓力都應(yīng)該為0才對(duì)，那么Ar下分解比對(duì)常壓分解又更難。 這個(gè)問題就很糾結(jié)。。。 不過，對(duì)我來說，重點(diǎn)是就算給了壓力，原子的振動(dòng)是不是還是應(yīng)該一樣強(qiáng)烈，也就是說原子的mobility是不是也應(yīng)該很高？ |
5樓2013-12-13 17:07:52
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