关于推导反应速率方程中的稳态近似与平衡态假设方法——对2005年全国高中学生化学竞赛的一道试题解法辨析

2005年全国高中学生化学竞赛中有一道试题（试题7—1问）是考查学生由拟设反应机理推导反应速率方程的能力的。在由拟设反应机理推导反应速率方程时,比较简单有效的方法是采用稳态近似和平衡假设。该题的标准答案是用平衡假设处理得到与实验结果相符的速率方程。而在是否可以用稳态近似方法推导结果引起了争议。本文就此发表一点浅见,以供参考。     

态-态热力学函数及其应用 I: 双分子交换反应

本文把Levine的态-态热力学函数由振动-振动态推广到振转-振转态, 对A+BC(v, j)→AB(v', j')+C双分子交换反应给出了Gibbs自由能△G^o(v, j→v',j', T)和化学平均常数K(v, j→v', j', T)在谐振子-截锥转子模型下的详细计算公式, 对H+O2(v, j)→HO(v', j')+O作了数值计算, 结果与由实验归纳出的定性规律相符合。利用本文给出的公式不仅可以对化学反应过程描述得更加细致和深刻, 而且可以方便地讨论分子的振动-转动态耦合对化学反应性的影响。     

态-态热力学函数及其应用 I: 双分子交换反应

本文把Levine的态-态热力学函数由振动-振动态推广到振转-振转态, 对A+BC(v, j)→AB(v', j')+C双分子交换反应给出了Gibbs自由能△G^o(v, j→v',j', T)和化学平均常数K(v, j→v', j', T)在谐振子-截锥转子模型下的详细计算公式, 对H+O2(v, j)→HO(v', j')+O作了数值计算, 结果与由实验归纳出的定性规律相符合。利用本文给出的公式不仅可以对化学反应过程描述得更加细致和深刻, 而且可以方便地讨论分子的振动-转动态耦合对化学反应性的影响。     

有关平衡态近似的一个问题

在平衡态近似中,中间物转变成产物是速率控制步骤,这一步的反应速率可看作复合反应的反应速率。但是速控步和复合反应中相应反应物的消耗速率或产物的生成速率不一定相等。如果忽视了这个问题,有可能导致错误的结果。     

基元化学反应态态动力学研究

化学反应动力学是化学领域最基础的学科之一,量子态分辨的基元化学反应动力学在最为基本的原子与分子的层次上对化学反应的机制提供深刻的理解。该领域的科学家们通过精心设计的实验和高精度的理论计算,使得态态反应动力学在过去的半个多世纪中取得了长足的进步,实验和理论的相互结合极大地促进了我们对化学反应本质的认识。本文从实验研究的角度,通过对实验技术的发展和对H₂O光解离、H+H₂、F+H₂、Cl+H₂、OH+H₂、F+CH₄等具体实例的态态动力学研究的简介,概况介绍了过去二十年里态态化学反应动力学研究所取得的进展,希望借此为读者提供对化学反应动力学领域的一个概略认识。     

热力学标准态

热力学标准态姚天扬（南京大学化学系２１００９３）在化学热力学中标准状态（简称标准态ＳｔａｎｄａｒｄＳｔａｔｅ）是一个重要而抽象难懂的概念，它贯穿整个化学热力学。波及化学动力学及统计热力学。本文将从物理化学教学角度对标准态作一较全面的论述。标准态概念化...     

氧化物体系中Eu2+的价态稳定和转换

采用光谱方法研究了氧化物体系中Eu2 的价态稳定和转换问题．研究表明体系中Eu2 的价态稳定与取代离子的半径、电荷及基质晶相等密切相关．运用晶格能理论和晶体结构变化对实验结果进行了计算和讨论．     

基于量子波包方法的态-态分辨反应散射动力学计算

本文回顾了最近十几年利用量子波包方法研究气相分子反应散射动力学的工作进展,特别是在态-态分辨水平上的工作进展。比较详细地讨论了目前存在的利用量子波包方法计算态-态微分截面的几种方法。目前态-态分辨的波包动力学计算可以精确地预测三原子和四原子分子反应散射的各种信息,文章最后对几个典型的利用波包方法在态-态分辨水平上研究过的三原子和四原子反应散射体系做了讨论。     

有关固体颗粒分散度与化学反应平衡常数关系的探讨

从表面化学的一道习题出发,探讨固体颗粒分散度与其化学反应平衡常数之间的关系,借助高度分散系统的热力学基本方程及化学反应平衡判据,推导出在一般性的固态纯物质与理想气体的复相反应中,是否考虑固体反应物分散度时两种平衡常数之间的定量关系式。     

应用平衡稳定条件分析化学平衡的移动

化学平衡的移动规律是物理化学中重要的知识点之一。平衡稳定条件在经典热力学中占有重要的地位,但很少用于处理化学平衡问题。根据热力学原理,推导了简单的均匀隔离系统的平衡稳定条件,并将其用于分析温度和总压力对化学平衡移动的影响,结论为改变温度和总压力,使化学平衡朝着稳定平衡的方向移动。这种分析方法非常简单,也加深了我们对稳定平衡的理解。同时,也指出了该方法的局限性。     

Steady-State Approximation. 5

The example of the sequence of reactions

用超网链(HNC)近似研究唐南平衡

用超网链（ＨＮＣ）近似法研究了离子间势能对唐南平衡的影响，并计算了唐南平衡中的平衡密度，渗透压和唐南电位，计算表明，唐南电位比渗透压对离子间热能更灵敏，使用平均离子活度系数，所得唐南电位很接近于以前的研究，使用原正确的单离子活度系数，所得唐南电位更接近实验值。     

An Equilibrium Relation for Gas Adsorption Applications

A new multicomponent equilibrium relation is proposed for engineering applications. This relation is based on a lattice model for mixtures of unequally sized molecules. An approximation is introduced for loading-dependent enthalies of adsorption that simplifies the energy balance in fixed-bed models and allows efficient solution of the equation set in process simulations. Comparisons are made with nonideal binary data in the literature.     

材料化学课程的内容设置及其与材料科学的关系

探讨材料化学课程的内容设置及其与材料科学的关系 ,认为在分子结构层次上研究材料的合成、制备、理论、性能的科学属于材料化学的研究范畴 ,材料化学是材料科学的核心内容。     

离子成像实验图像处理引入的近似及修正

针对传统离子成像实验中使用的图像分析算法中引入的近似,结合标准的离子成像装置模型提出了一种修正方法,计算结果表明,这种方法可以很大程度上改善所得到的三维剖面分布的精确度.利用这一方法重新计算了碘原子在278.50 nm处(2+1)REMPI产生的光电子的平动能分布,指出其中存在着两个不同的离子态(3P0,3P1)跃迁,同时得到了达3.9%的相对能量分辨率.     

平衡常数与正逆反应速率常数之间关系的探讨

从动力学与热力学的一致性原理出发,在知道可逆化学反应机理与不知道可逆化学反应机理的两种情况下,探讨了平衡常数与正逆反应速率常数之间的关系,确定了可逆反应平衡常数在不同情况下与正逆反应速率常数之间的关系式。     

Speciation of Iron in Soils and the Relation with Its Concentration in Fruits

An attempt was made to identify the iron species that is most responsible for plant-available Fe. Iron concentrations in fruit samples were determined by using flame atomic absorption spectrometry (FAAS). The soil samples related to these fruits were also analyzed for Fe by using various digestion and extraction reagents. The relation between the fruit-Fe and soil-extractable-Fe concentrations was examined to explain the Fe uptake of fruit from soil. The probable chemical forms of Fe in the soil were evaluated for the speciation of Fe.     

On the Validity of the Steady-State Approximation in Non-Isothermal Kinetics: Part IV. The case of constant rate thermal analysis

The paper investigates the validity of steady-state approximation for the case of constant rate thermal analysis experiments. It is shown that the approximation holds for the experiments run with a controlled rate of either the decomposition of the compound, or the production of gas.This revised version was published online in November 2005 with corrections to the Cover Date.     

非平衡溶剂效应的约束平衡理论及在电子转移中的应用

基于经典热力学约束平衡方法,采用新非平衡溶剂化理论研究了Np O+2-Np O2+2体系电子转移反应的溶剂重组能,采用限制密度泛函理论实现电荷定域,用积分方程可极化连续介质模型获得水溶液中极化电荷.计算结果表明,新双球模型和数值解都给出了一致的溶剂重组能理论计算值.     

Green Tea and Its Relation to Human Gut Microbiome

Green tea can influence the gut microbiota by either stimulating the growth of specific species or by hindering the development of detrimental ones. At the same time, gut bacteria can metabolize green tea compounds and produce smaller bioactive molecules. Accordingly, green tea benefits could be due to beneficial bacteria or to microbial bioactive metabolites. Therefore, the gut microbiota is likely to act as middle man for, at least, some of the green tea benefits on health. Many health promoting effects of green tea seems to be related to the inter-relation between green tea and gut microbiota. Green tea has proven to be able to correct the microbial dysbiosis that appears during several conditions such as obesity or cancer. On the other hand, tea compounds influence the growth of bacterial species involved in inflammatory processes such as the release of LPS or the modulation of IL production; thus, influencing the development of different chronic diseases. There are many studies trying to link either green tea or green tea phenolic compounds to health benefits via gut microbiota. In this review, we tried to summarize the most recent research in the area.