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batmanhoho

金虫 (正式写手)

[求助] 请问原子的震动和所处在的气氛压力有关系吗? 已有1人参与

如题,小弟外行,来此求助。
我想请问一下,如果一个分解反应  A=B+C ,其中A,B为固体,C为气体。反应需要加热。
把A 放在C的气氛中,并且压力很高,那么就算到达了分解温度,A依然不会分解,化学平衡问题。
但是我想请问一下,A中储存的构成C气体的原子,本来在这个温度下,原子振动能量足以断键跑出来形成C气体。
但是给了一定的压力以后,就不会跑出来了,也就是键没断。
那A中C原子在这个温度压力下的震动,和在这个温度没有这个压力下的震动,是一样强吗?、
换句话说,C在这个压力下没出来,是因为震动减弱了不足以断键还是其他原因。
我个人偏向于化学平衡的其他原因,因为温度不就是震动的代名词吗?温度到了,那震动也该到了才对。
但是小弟不是学这样的,所以特地来请教
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer


【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
batmanhoho: 金币+20, ★★★很有帮助, 谢谢回帖 2013-12-13 14:41:58
华丽的飘过: 金币+3, 3q 2014-01-01 23:20:31
其实这两个解释并不矛盾。就像理想气体分子类似,固体中分子的动能也主要决定于温度,当其动能大于键合能量,健合便可发生断裂。但不同压力下的键合能应该不一样,尤其是反应涉及到气体时。对于分解反应: A(s)=B(s)+C(g),当压力很大时,固体A的键合能也增加,这就需要更高的温度,使其原子具有更高的动能,才能使健合发生断裂。
2楼2013-12-13 08:38:53
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batmanhoho

金虫 (正式写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by peterflyer at 2013-12-13 08:38:53
其实这两个解释并不矛盾。就像理想气体分子类似,固体中分子的动能也主要决定于温度,当其动能大于键合能量,健合便可发生断裂。但不同压力下的键合能应该不一样,尤其是反应涉及到气体时。对于分解反应: A(s)=B(s) ...

您的意思是,压力增大的时候,键能会上升,原子的动能不收影响,所以相同的动能不足以使键断裂?
不知道有没有什么确切的根据呢,还请赐教。
3楼2013-12-13 14:44:54
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer


引用回帖:
3楼: Originally posted by batmanhoho at 2013-12-13 14:44:54
您的意思是,压力增大的时候,键能会上升,原子的动能不收影响,所以相同的动能不足以使键断裂?
不知道有没有什么确切的根据呢,还请赐教。...

我目前无确切的证据,还要楼主按照指定的方向去查找证据。我是根据力学里的一个现象联想到这点的。早在上个世纪三十年代,在物体受力发生变形时,Bridgeman(后来的诺奖获得者)发现,在极大的静水压力下即使是脆性材料也能发生一定的塑性变形,而一般的条件下这基本上是绝不可能的。之所以发生是因为极大的静水压力强烈地阻止了裂纹的扩展。联系到本题目,楼主可以理解,当原子团四周都受到极大压力时,要想将其中的两个原子分离开可不就要施加比一般情况下更大的力、更多的能量吗。
4楼2013-12-13 16:51:05
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batmanhoho

金虫 (正式写手)

引用回帖:
4楼: Originally posted by peterflyer at 2013-12-13 16:51:05
我目前无确切的证据,还要楼主按照指定的方向去查找证据。我是根据力学里的一个现象联想到这点的。早在上个世纪三十年代,在物体受力发生变形时,Bridgeman(后来的诺奖获得者)发现,在极大的静水压力下即使是脆性 ...

那如果是这样的解释的话,拿一开始的反应作比方,A就算不在C的气氛中,换成一个D的气氛,相同的压力。原子收到同样的压力,那同样也应该分解更难。
但是,如果在D气体中,A的分解就会正常很多,比如说在Ar气中,如果讨论C的分压问题,那么对空气中和对Ar气中的C的压力都应该为0才对,那么Ar下分解比对常压分解又更难。
这个问题就很纠结。。。
不过,对我来说,重点是就算给了压力,原子的振动是不是还是应该一样强烈,也就是说原子的mobility是不是也应该很高?
5楼2013-12-13 17:07:52
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer


引用回帖:
5楼: Originally posted by batmanhoho at 2013-12-13 17:07:52
那如果是这样的解释的话,拿一开始的反应作比方,A就算不在C的气氛中,换成一个D的气氛,相同的压力。原子收到同样的压力,那同样也应该分解更难。
但是,如果在D气体中,A的分解就会正常很多,比如说在Ar气中,如 ...

你说的也有道理。因此需要再想想,理一理思路。
6楼2013-12-13 17:24:01
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