Kemiallinen järjestäytyminen

Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Suhteellisen huonosti kemiaan perehtyneenä päätin kysäistä tämmöistä asiaa:

Miten kemiallisten sidosten järjestäytyminen määräytyy. On olemassa molekyylejä, joissa on samat alkuaineet, mutta eri tavoin järjestäytyneinä jolloin aineen ominaisuudet tietysti ovat erilaiset.

Kysymys kuuluu onko tuo järjestäytyminen täysin määrättyä vai osittain sattumanvaraista. Mikä lähtökohtaisesti määrää missä järjestyksessä eri yhdisteet muodostuvat, riippuuko se esim. reaktioketjujen järjestyksestä yhdessä hiukkasten sähköisten voimien kanssa - vai liittyykö järjestäytymiseen enemmän tai vähemmän satunnaisuutta (olemassa olevien mahdollisuuksien puitteissa) esim. törmäysten kautta.

Millä tavalla yhdisteiden muodostumista voidaan ennustaa ja onko lopputulos tiedossa aina jos tunnetaan lähtötilanne. Mitkä tekijät lisäävät tai vähentävät satunnaisuutta kemiallisessa prosessissa.

Kommentit (5)

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

No niin alkoi tietoa löytymään kun löysi oikeat hakusanat:
"Reaktioiden energioita ja tasapainoasemia tutkivaa alaa kutsutaan kemialliseksi termodynamiikaksi. Reaktioiden nopeuksia ja mekanismeja tutkii reaktiokinetiikka."

Vierailija
David
Suhteellisen huonosti kemiaan perehtyneenä päätin kysäistä tämmöistä asiaa:

Miten kemiallisten sidosten järjestäytyminen määräytyy. On olemassa molekyylejä, joissa on samat alkuaineet, mutta eri tavoin järjestäytyneinä jolloin aineen ominaisuudet tietysti ovat erilaiset.

Kysymys kuuluu onko tuo järjestäytyminen täysin määrättyä vai osittain sattumanvaraista. Mikä lähtökohtaisesti määrää missä järjestyksessä eri yhdisteet muodostuvat, riippuuko se esim. reaktioketjujen järjestyksestä yhdessä hiukkasten sähköisten voimien kanssa - vai liittyykö järjestäytymiseen enemmän tai vähemmän satunnaisuutta (olemassa olevien mahdollisuuksien puitteissa) esim. törmäysten kautta.

Millä tavalla yhdisteiden muodostumista voidaan ennustaa ja onko lopputulos tiedossa aina jos tunnetaan lähtötilanne. Mitkä tekijät lisäävät tai vähentävät satunnaisuutta kemiallisessa prosessissa.




Eri yhdisteissä on erilaisia ryhmiä, jotka reagoivat tietyllä tavalla.
Reaktioita voidaan ohjailla olosuhteita muuttelemalla esim. tolueenin ja kloorin reaktiossa kloori reagoi bentseenirenkaan kanssa, katalysaattoria käyttämällä kloori reagoi sivuketjun kanssa, sivuketjuun liittyy 1-3 Cl-atomia.
Monissa reaktioissa tapahtuu myös ei toivottuja sivureaktioita.
Kyllä lopputulos tiedetään, ei kemia ole sellaista että sekoitellaan aineita ja yritetään sitten arvata mitä syntyi.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
fenomenologi
Monissa reaktioissa tapahtuu myös ei toivottuja sivureaktioita. Kyllä lopputulos tiedetään, ei kemia ole sellaista että sekoitellaan aineita ja yritetään sitten arvata mitä syntyi.

No en nyt sentään noin noviisi ole, ettenkö tuota peruslähtökohtaa tiedostaisi. Lähinnä kyse oli siitä miten samat atomimäärät sisältävät molekyylit eriytyvät eli miten eri variaatiot rakentuvat ja miten paljon sattuma vaikuttaa yhdisteen muodostumisvaiheessa. Tähänhän saattaisi vaikuttaa sekoittumiseen liittyvän prosessin nopeus (törmäyttäminen tmv.), paine, lämpötila yms. ympäristötekijät joita ei ns. normiolosuhteisessa vapaassa sekoittumisessa välttämättä edes ilmene.

Vierailija
David
fenomenologi
Monissa reaktioissa tapahtuu myös ei toivottuja sivureaktioita. Kyllä lopputulos tiedetään, ei kemia ole sellaista että sekoitellaan aineita ja yritetään sitten arvata mitä syntyi.

No en nyt sentään noin noviisi ole, ettenkö tuota peruslähtökohtaa tiedostaisi. Lähinnä kyse oli siitä miten samat atomimäärät sisältävät molekyylit eriytyvät eli miten eri variaatiot rakentuvat ja miten paljon sattuma vaikuttaa yhdisteen muodostumisvaiheessa. Tähänhän saattaisi vaikuttaa sekoittumiseen liittyvän prosessin nopeus (törmäyttäminen tmv.), paine, lämpötila yms. ympäristötekijät joita ei ns. normiolosuhteisessa vapaassa sekoittumisessa välttämättä edes ilmene.



Vaikutusta on varmaan mm. juuri mainitsemallasi törmäysnopeuksien jakaumalla (lämpötilalla). Luulisi, että törmäävät kohdat ja törmäysnopeus sekä ehkä myös viritystilat vaikuttavat siihen, kuinka korkealla energiatilalla sijaitsevaan lokaaliin minimiin systeemi voi asettua. Kunkin lokaalin minimin sanelee tietysti jokin oktettisäännön tapainen laki, joka määrää, millaisen konfiguraation molekyylin elektronirakenteen "tasainen hyrräys" vaatii. Kysymys on kyllä varsin kiinnostava, mutta omat tietoni jäävät siinä spekulaation tasolle.

Uusimmat

Suosituimmat