Просмотр кода страницы Поверхность потенциальной энергии

== Поверхности притяжения и отталкивания ==
Поверхности потенциальной энергии для химических реакций можно классифицировать как поверхности притяжения и отталкивания по сравнению величины длины химических связей.<ref>[http://goldbook.iupac.org/A00519.html Attractive potential-energy surface in Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book").] {{Wayback|url=http://goldbook.iupac.org/A00519.html |date=20160303184825 }} Compiled by A. D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997)</ref><ref>[http://goldbook.iupac.org/R05306.html Repulsive potential-energy surface in Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book").] {{Wayback|url=http://goldbook.iupac.org/R05306.html |date=20160303173617 }} Compiled by A. D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997)</ref> Для реакции типа A + B—C → A—B + C, увеличение длины химической связи A—B определяется как R*<sub>AB</sub> = R<sub>AB</sub> −   R<sup>0</sup><sub>AB</sub>, где R<sub>AB</sub> является длиной химической связи A—B в переходном состоянии, а R<sup>0</sup><sub>AB</sub> в молекуле продукта реакции. Аналогично для связи, разрушающейся при реакции, R*<sub>BC</sub> = R<sub>BC</sub> − R<sup>0</sup><sub>BC</sub>, где R<sup>0</sup><sub>BC</sub> относится к молекуле реагента.<ref name="Laidler461">[[Keith J. Laidler]], ''Chemical Kinetics'' (3rd ed., Harper & Row 1987) p.461-8  {{ISBN|0-06-043862-2}}</ref>

Для [[Экзотермические реакции|экзотермических реакций]] поверхность потенциальной энергии при R*<sub>AB</sub> > R*<sub>BC</sub> такова, что переходное состояние достигается при приближении реактантов друг к другу. После переходного состояния длина химической связи A—B продолжает уменьшаться, при этом большая часть выделяющейся энергии преобразуется в энергию колебаний.<ref name=Laidler461/><ref name=Steinfeld272>Steinfeld J.I., Francisco J.S. and Hase W.L. ''Chemical Kinetics and Dynamics'' (2nd ed., Prentice-Hall 1998) p.272-4  {{ISBN|0-13-737123-3}}</ref> Примером является гарпунный механизм K + Br<sub>2</sub> → K—Br + Br.<ref name=Laidler461/> Молекулы продукта реакции, переведённые под воздействием колебаний в возбуждённое состояние, могут быть обнаружены по инфракрасной [[Хемилюминесценция|хемолюминесценции]].<ref>Steinfeld J.I., Francisco J.S. and Hase W.L. ''Chemical Kinetics and Dynamics'' (2nd ed., Prentice-Hall 1998) p.263  {{ISBN|0-13-737123-3}}</ref><ref>Atkins P. and de Paula J. ''Physical Chemistry'' (8th ed., W.H.Freeman 2006) p.886  {{ISBN|0-7167-8759-8}}</ref>

Поверхность потенциальной энергии для реакции H + Cl<sub>2</sub> → HCl + Cl такова, что R*<sub>HCl</sub> < R*<sub>ClCl</sub> и состояние перехода достигается, когда продукты реакции разделяются.<ref name=Laidler461/><ref name=Steinfeld272/> Для реакции, в которой атом A (в данном случае H) легче, чем B и C, энергия реакции выделяется в основном в виде кинетической энергии продуктов реакции.<ref name=Laidler461/> Для реакции типа F + H<sub>2</sub> → HF + H, где атом A тяжелее чем B и C, происходит смешанное выделение энергии, как колебательной, так и энергии перемещения.<ref name=Laidler461/>

В [[Эндотермические реакции|эндотермических реакциях]] тип поверхности определяет тип энергии, который наиболее эффективен в ходе реакции.<ref>Atkins P. and de Paula J. ''Physical Chemistry'' (8th ed., W.H.Freeman 2006) p.889-890  {{ISBN|0-7167-8759-8}}</ref>