Частота столкновений описывает частоту столкновений между двумя атомными или молекулярными частицами в заданном объеме в единицу времени. В идеальном газе , если предположить, что частицы ведут себя как твердые сферы, частота столкновений между A и B равна: [1]
Единица СИ для Z - количество столкновений за раз .
где:
- - количество молекул A в газе,
- - количество молекул B в газе,
- - сечение столкновения (единица), область столкновения двух молекул, упрощенная до , где радиус A и радиус Б.
- Является ли постоянная Больцмана (единица измерения,
- это температура (единица ),
- - приведенная масса реагентов A и B, (Ед. изм )
Столкновение в разбавленном растворе
Столкновение в разбавленном газе или жидком растворе регулируется диффузией, а не прямыми столкновениями, которые можно вычислить по законам диффузии Фика .
В случае частиц одинакового размера при концентрации в растворе вязкости , выражение для частоты столкновений где это объем, о котором идет речь, и - количество столкновений в секунду, может быть записано как: [2]
Здесь частота не зависит от размера частиц, и результат отмечен как противоречащий интуиции. Для частиц разного размера можно получить более сложные выражения для оценки. [2]
Рекомендации
- ^ chem.libretexts.org: Частота столкновений
- ^ a b Дебай П. (1942). «Скорости реакций в ионных растворах» . Труды Электрохимического общества . 82 (1): 265. DOI : 10,1149 / 1,3071413 . ISSN 0096-4743 .