Теория абсолютных скоростей реакции

Основное положение теории абсолютных скоростей химических реакций в том, что всякий элементарный химический акт протекает через переходное состояние (активированный комплекс).

При этом какое-то короткое время существует объединенная система (активированный комплекс), энергия которой из-за деформации связей выше энергии исходных молекул:

Затем комплекс распадается с образованием новых молекул – продуктов реакции.  Скорость реакции определяется концентрацией активированного комплекса и временем его существования. Потенциальная энергия системы, состоящей из двух сближающихся частиц, меняется и, в принципе, может быть рассчитана, хотя это и непростая задача.

Это вершина потенциального барьера, после которого неизбежно следует понижение энергии. Тем не менее процесс образования активированного комплекса можно (как и обычную реакцию) характеризовать термодинамическими величинами:

Скорость реакции определяется равновесной концентрацией активированного комплекса и константой равновесия процесса Kº∗, выводим кинетическое уравнение бимолекулярной элементарной реакции и выразить ее константу скорости через термодинамические характеристики процесса образования активированного комплекса из исходных молекул:

Согласно этой модели, начальная конфигурация атомов, координаты которых непрерывно меняются, переходит в конечную через образование некоторой критической для данного процесса промежуточной конфигурации – активированного комплекса.

Такие расчеты интенсивно ведутся, но трудоемкость их сильно возрастает с усложнением конфигурации активированного комплекса. Поэтому для сложных реакций, которые чаще всего и представляют практический интерес, приходится довольствоваться качественными выводами.