Upload
kylan-vance
View
77
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
TRANSITION STATE THEORY (TST) TEORI KEADAAN TRANSISI. Schedule: 7 and 14 November 2012. Tujuan Pembelajaran. Menjelaskan pengertian teori keadaan transisi dan hubungannya dengan termodinamika kimia. Contents. Konsep energi potensial permukaan , Mekanika statistik , Fungsi partisi , - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
TRANSITION STATE THEORY (TST)TEORI KEADAAN TRANSISI
Schedule: 7 and 14 November 2012
Tujuan Pembelajaran
• Menjelaskan pengertian teori keadaan transisi dan hubungannya dengan termodinamika kimia
Contents
• Konsep energi potensial permukaan, • Mekanika statistik, • Fungsi partisi, • Koordinat reaksi; • Perbandingan antara teori tumbukan dengan
teori keadaan transisi, • Koefisien transisi dan korelasi teori keadaan
transisi dengan termodinamika
Time Table: Examination
No Bahan Pekan Ujian Hasil1 Konsep Dasar Kinetika 12 Persamaan Laju Reaksi 23 Pengukuran Laju Reaksi 34 Teori Tumbukan Molekul 4-55 Teori Keadaan Transisi 6-76 Reaksi Kompleks 87 Analisis reaksi homogen non katalisis 9-108 Katalisis Homogen 119 Aplikasi katalis homogen 12
10 Adsorpsi 13-14
Ujian 1: Pekan 4Sabtu, 29-9-2012
Ujian 2: Pekan 8Sabtu, 27-10-2012
Ujian 3: Pekan 15Rabu, 12-12-2012
Bebas: A, A-, B+, BRemedial: B-, C+, C, D, E
On line assessment, 15 November 2012
•On line assessment is postponed. The exact schedule will be announced soon on the internet.
Potential Energy Surfaces
Energi Potensial Permukaan
Reaksi: X+YZ + XY + Z
Re
P.W. Atkin p.887
1. Energi potensial permukaan(potential energy surfaces)Adalah energi potensial sebagai fungsi dari posisi relative dari seluruh atom yang berpartisipasi dalam reaksi.
Energi potensial permukaan dapat dikonstruksi dari (a) data percobaan dengan teknik molecular beams experiment(b) perhitungan orbital molekul dengan metode ab initio
1. Energi potensial permukaan(potential energy surfaces)Adalah energi potensial sebagai fungsi dari posisi relative dari seluruh atom yang berpartisipasi dalam reaksi.
Energi potensial permukaan dapat dikonstruksi dari (a) data percobaan dengan teknik molecular beams experiment(b) perhitungan orbital molekul dengan metode ab initio
Energi potensial sbg fungsi dari R untuk molekul H-H
H + H-H
H + H-H
“Ascending” path
Eyring Equation: Concentration of AC
Koordinat reaksi
Reaction coordinate : the collections of motions, such as changes in interatomic distances and bond angles, that are directly involved in the formations of products from reactants
The horizontal axis of the diagram represents the course of individual reaction event (a bimolecular collision in a gas-phase reaction)
Activated complex: the cluster of atoms that corresponds to the regions close to the maximum
Pote
ntial
Ene
rgy
Progress of reaction
Reactant
Ea
KOORDINAT REAKSI:
JALUR PES MINIMUM YANG MENGHUBUNGKAN REAKTAN DENGAN PRODUK
5. Perbandingan antara teori tumbukan dan teori keadaan transisi
CT Laju reaksi didasarkan pada: - jumlah tumbukan per satuan volume per satuan waktu. - molekul2 yang berpartisipasi dalam tumbukan harus mempunyai energi cukup (energi pengaktivasi) sebelum molekul2 tsb dapat diubah menjadi produk.
TST Laju atau konstanta laju didasarkan pada:- reaktan diubah menjadi suatu komplex teraktivasi sebelum diubah menjadi produk.- ada suatu kesetimbangan antara komplex teraktivasi dan reaktan
Hubungan antara teori keadaan transisi dan termodinamika
Mekanika statistik
Fisika klasik mekanika klasik Fisika modern mekanika kuantumPlanck, Einstein, Heisenberg, Schrödinger
Termodinamika transformasi energiTermodinamika klasik sifat2 makrokopisTermodinamika statistik sifat2 mikroskopik mekanika statistik energi ditentukan oleh distribusi partikel dalam sistem
Mekanika statistik
Fisika klasik mekanika klasik Fisika modern mekanika kuantumPlanck, Einstein, Heisenberg, Schrödinger
Termodinamika transformasi energiTermodinamika klasik sifat2 makrokopisTermodinamika statistik sifat2 mikroskopik mekanika statistik energi ditentukan oleh distribusi partikel dalam sistem
Keadaan Mikro dan keacakan
Keadaan mikro suatu sistem adalah suatu konfigurasi yang khas dan distribusi energi diantara partikel2 yang digambarkan secara terperinci
Pada suatu keadaan termodinamika tertentu (misal sejumlah partikel pada suhu, tekanan dan volum tertentu) terdapat beberapa kedaan mikro yang mungkin
Gambar cara yang berbeda dalam membagi 3 kuantum energi (jumlah/total energi = 3 hv, ) diantara 3 atom dalam kristal.
10 keadaan mempunyai kebolehjadian yang sama
Kelompok I, II, III tiga distribusi yang berbeda
Kelompok I 2 hv + 1 hv + 0 hv (ground state) ada 6 cara
Kelompok II 3 hv + 0 hv 3 cara
Kelompok III 1 hv + 1 hv + 1 hv 1 cara
V = 3
V = 2
V = 1
V = 0
a b c a b c a b c a b c a b c a b c
V = 3
V = 2
V = 1
V = 0
a b c
V = 3
V = 2
V = 1
V = 0
a b c
V = 3
V = 2
V = 1
V = 0
a b c
V = 3
V = 2
V = 1
V = 0
a b c
Kelompok I 6 cara
Kelompok II 3 cara
Kelompok III 1 cara
Jumlah keadaan mikro
N !
W = -------------------------------
N1 ! N2 ! N3 ! …. Nn !
N = jumlah total partikel/atom
N1= jumlah atom/partikel pada keadaan mikro 1 (nol kuanta /nol hv) GS
N2 = jumlah atom/partikel pada keadaan mikro 2 (1 kuanta /1 hv)
N3 = jumlah atom/partikel pada keadaan mikro 3 (2 kuanta /2 hv)
0 ! = 1
Kl N sedikit bisa dibuat diagram
Kl N banyak rumus lebih berguna
Fungsi partisi
Partisi pembagi2an menjadi sejumlah subset mis: harddisk
Fungsi partisi: rumus yang menunjukkan pembagian molekul sebuah sistem, dalam keadaan kuanta energi