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kobe_liuxing铜虫 (小有名气)
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关于化学反应机理的动力学和热力学 已有2人参与
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研究一个反应的机理，是先要在确定热力学可行的情况下，去研究它的动力学。其中，热力学可行，包括看其吉布斯自由能，焓熵的变化。关于此我有以下问题： 1.一个反应机理可能包括很多步基元反应，那是否要每一步都去验证热力学可行性呢？ 2.我认为一些温度压力等参数影响的只是反应的速率和活化能，不会影响反应的机理，所以，我感觉研究一个反应机理就是弄清楚从反应物到产物如何一步步过来的，但是，我单纯的研究每一个基元反应之后，如何将它们放在一起，形成一个完整地机理文件呢？其实，我就是不明白，那些数据库中的反应机理文件是怎么研究得到的。 3.感觉靠我一个人的力量去研究一个完整地机理几乎是不可能，那我该怎么去调整我的工作思路去展开研究呢？ 以上都是个人见解，里面可能包括很多错误，希望大家给予指导。谢谢！（工科妹子被量化虐惨了，希望各位大侠多多关照） |
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2楼2015-09-11 21:36:26
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1.不需要。基元反应往往涉及浓度极低的活性中间体，如果平衡常数很低只能表示某个中间体浓度不会太高，但一般不影响反应是否能进行，只是影响反应速率。而且中间体往往远离平衡态，因此热力学分析也不适用。 2.反应机理不光是一个反应列表。任何一个宏观反应往往都要涉及到几十乃至数百种不同的物质，他们之间的反应更是网状的。你可以看一看任何一个有机反应，往往都会有几十甚至上百个产物，这就反映了机理的复杂性。而要研究的一般是某个特定条件下，哪一系列反应占主导。温度、压强对各个基元反应速率的改变不同，因此虽然可能发生的基元反应还是那些，改变条件后机理也仍然可能会不同。不同温度有不同反应产物的例子太多了，我想你一定能想出很多这样的情况，我就不列举了。 大部分人研究机理的方法并不严谨，因为严谨地研究机理太难了。一般是靠经验和直觉猜测一个机理，然后要么通过设计某个实验观测中间体，要么找到过渡态然后计算速率法则等等来验证。当然，一般都没法非常确定猜测到的机理是正确的，只能说在能想到的几个机理中找和实验/理论最相符合的。严格的办法，就需要首先找到整个反应体系所有可能的基元反应，然后整体构建一个网络模型。如果稍微复杂的体系，这样涉及到的基元反应数量往往可以在数万以上，需要非常昂贵的计算结合比较复杂的统计工具才能实现。但是像燃烧、生命起源之类的比较复杂的问题，也只有这样做才可靠，因为涉及物质太多，可以想出来许许多多的似是而非的机理，光靠猜测已经不灵了。 3.靠一个人的力量当然很难，但是第一步还是先去了解一下现存的工作，能有整体开创或完结性的工作自然好，但是如果不能，只要能做一个部分就足够了 [ 发自手机版 http://muchong.com/3g ] |
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kobe_liuxing9楼2015-09-12 12:32:52
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