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kobe_liuxing銅蟲 (小有名氣)
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[求助]
關(guān)于化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué) 已有2人參與
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研究一個(gè)反應(yīng)的機(jī)理，是先要在確定熱力學(xué)可行的情況下，去研究它的動(dòng)力學(xué)。其中，熱力學(xué)可行，包括看其吉布斯自由能，焓熵的變化。關(guān)于此我有以下問題： 1.一個(gè)反應(yīng)機(jī)理可能包括很多步基元反應(yīng)，那是否要每一步都去驗(yàn)證熱力學(xué)可行性呢？ 2.我認(rèn)為一些溫度壓力等參數(shù)影響的只是反應(yīng)的速率和活化能，不會(huì)影響反應(yīng)的機(jī)理，所以，我感覺研究一個(gè)反應(yīng)機(jī)理就是弄清楚從反應(yīng)物到產(chǎn)物如何一步步過來的，但是，我單純的研究每一個(gè)基元反應(yīng)之后，如何將它們放在一起，形成一個(gè)完整地機(jī)理文件呢？其實(shí)，我就是不明白，那些數(shù)據(jù)庫中的反應(yīng)機(jī)理文件是怎么研究得到的。 3.感覺靠我一個(gè)人的力量去研究一個(gè)完整地機(jī)理幾乎是不可能，那我該怎么去調(diào)整我的工作思路去展開研究呢？ 以上都是個(gè)人見解，里面可能包括很多錯(cuò)誤，希望大家給予指導(dǎo)。謝謝�。üた泼米颖涣炕皯K了，希望各位大俠多多關(guān)照） |
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virtualzx
木蟲 (著名寫手)
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- 專業(yè): 理論和計(jì)算化學(xué)
【答案】應(yīng)助回帖
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
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1.不需要�；磻�(yīng)往往涉及濃度極低的活性中間體，如果平衡常數(shù)很低只能表示某個(gè)中間體濃度不會(huì)太高，但一般不影響反應(yīng)是否能進(jìn)行，只是影響反應(yīng)速率。而且中間體往往遠(yuǎn)離平衡態(tài)，因此熱力學(xué)分析也不適用。 2.反應(yīng)機(jī)理不光是一個(gè)反應(yīng)列表。任何一個(gè)宏觀反應(yīng)往往都要涉及到幾十乃至數(shù)百種不同的物質(zhì)，他們之間的反應(yīng)更是網(wǎng)狀的。你可以看一看任何一個(gè)有機(jī)反應(yīng)，往往都會(huì)有幾十甚至上百個(gè)產(chǎn)物，這就反映了機(jī)理的復(fù)雜性。而要研究的一般是某個(gè)特定條件下，哪一系列反應(yīng)占主導(dǎo)。溫度、壓強(qiáng)對各個(gè)基元反應(yīng)速率的改變不同，因此雖然可能發(fā)生的基元反應(yīng)還是那些，改變條件后機(jī)理也仍然可能會(huì)不同。不同溫度有不同反應(yīng)產(chǎn)物的例子太多了，我想你一定能想出很多這樣的情況，我就不列舉了。 大部分人研究機(jī)理的方法并不嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)閲?yán)謹(jǐn)?shù)匮芯繖C(jī)理太難了。一般是靠經(jīng)驗(yàn)和直覺猜測一個(gè)機(jī)理，然后要么通過設(shè)計(jì)某個(gè)實(shí)驗(yàn)觀測中間體，要么找到過渡態(tài)然后計(jì)算速率法則等等來驗(yàn)證。當(dāng)然，一般都沒法非常確定猜測到的機(jī)理是正確的，只能說在能想到的幾個(gè)機(jī)理中找和實(shí)驗(yàn)/理論最相符合的。嚴(yán)格的辦法，就需要首先找到整個(gè)反應(yīng)體系所有可能的基元反應(yīng)，然后整體構(gòu)建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)模型。如果稍微復(fù)雜的體系，這樣涉及到的基元反應(yīng)數(shù)量往往可以在數(shù)萬以上，需要非常昂貴的計(jì)算結(jié)合比較復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)工具才能實(shí)現(xiàn)。但是像燃燒、生命起源之類的比較復(fù)雜的問題，也只有這樣做才可靠，因?yàn)樯婕拔镔|(zhì)太多，可以想出來許許多多的似是而非的機(jī)理，光靠猜測已經(jīng)不靈了。 3.靠一個(gè)人的力量當(dāng)然很難，但是第一步還是先去了解一下現(xiàn)存的工作，能有整體開創(chuàng)或完結(jié)性的工作自然好，但是如果不能，只要能做一個(gè)部分就足夠了 [ 發(fā)自手機(jī)版 http://www.gaoyang168.com/3g ] |
kobe_liuxing9樓2015-09-12 12:32:52
2樓2015-09-11 21:36:26
kobe_liuxing
銅蟲 (小有名氣)
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3樓2015-09-12 08:53:54
4樓2015-09-12 08:56:16
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