Вероятность столкновения атомов

[psih]

Задача: Есть вещество (о нём известно много, в том числе площадь поверхности). Оно реагирует с кислородом. После реакции на поверхности, реакция прекращается. Как оценить скорость реакции? Т.е. через какое время окислится пластина (будем считать, что если молекула кислорода сталкивается с молекулой вещества, то происходит химическая реакция, т.е. фактически надо узнать зависимость вероятности столкновений, от давления газа и температуры пластины)?

Есть ли зависимость скорости подобной реакции от температуры и давления? Практически необходимо узнать, какое нужно создать давление, чтобы при заданной температуре окислением за некоторый промежуток времени (2-3 часа) можно было пренебречь можно было пренебречь? Что необходимо знать о веществе, чтобы дать численную оценку вероятности протекания химической реакции.

[yansson]

Задача: Есть вещество (о нём известно много, в том числе площадь поверхности). Оно реагирует с кислородом. После реакции на поверхности, реакция прекращается. Как оценить скорость реакции? Т.е. через какое время окислится пластина (будем считать, что если молекула кислорода сталкивается с молекулой вещества, то происходит химическая реакция, т.е. фактически надо узнать зависимость вероятности столкновений, от давления газа и температуры пластины)?

Есть ли зависимость скорости подобной реакции от температуры и давления? Практически необходимо узнать, какое нужно создать давление, чтобы при заданной температуре окислением за некоторый промежуток времени (2-3 часа) можно было пренебречь можно было пренебречь? Что необходимо знать о веществе, чтобы дать численную оценку вероятности протекания химической реакции.

 

Что это за вещество, реагирующее с кислородом? Без этого ответить на вопрос о зависимости давления и температуры будет проблематично.

З.Ы. Какое-то "странное" сообщение. Я не могу понять, что толком требуется и причем здесь вероятность столкновения атомов? :blink:

[psih]

Вещество Al, точнее это твёрдый раствор, содержащий алюминий. Необходимо узнать, какой вакуум нужен в камере, чтобы в течении двух часов алюминий не окислился при температуре 100 C.

[Wergilius]

А что вы имеете ввиду под окислением алюминия? Образование обычного оксида (обьем)? Или образования слоя оксидной фазы на поверхности алюминия? Или адсорбцию (химическую) какой-либо формы кислорода на поверхность метала?

 

И в каком состоянии у вас алюминий: массив, фольга, кластеры на поверхности матрицы - носителя?

 

Если у вас массив - вы знаете толщину образующейся оксидной пленки? Она на что-то влияет?

 

Сформулируйте более конкретно что у вас за процесс? У вас алюминиевый реактор, катализатор, корпус?

 

Чтобы узнать скорость реакции как функцию времени (концентрацию от времени) надо знать (в рамках макрокинетики) механизм процесса, константу скорости и граничные условия.

[psih]

Это твёрдый раствор, записывается как AlxGa1-xAs, x=0.3-0.55, по идее это отдельные атомы (наверное), т.е. в объём окисления не должно происходить.

[Vova]

Пповерхностный слой оксида образуется очень быстро, после чего окисление должно прекратится.

P.S. Неужели нет данных по окислению арсенида галия?

Изменено 15 Октября, 2008 в 17:03 пользователем Vova

[psih]

Это на воздухе, а вопрос в том, при каком давлении можно нагреть структуру до 100 С, чтобы окислением можно было пренебречь? Т.е. понятно, что в идеальном вакууме окисления не будет, а какое максимальное давление допустимо, чтобы реакция не протекала? Или протекала, но с незначительным окислением поверхности.

[Vova]

Опуская подробности: реакция будет протекать при стольугодно низком давлении. В таких случаях обычно используют аргон. (откачивается воздух, набирается аргон, откачивается аргон, снова набирается и так несколько раз).

Разрешите полюбопытствовать: где вы собираетесь взять неокисленную поверхность? Тонкая и прочная оксидная пленка будет на ней с самого начала. Разве что механически ее снять в вакууме.

[mypucm]

Оксидную пленку можно, в принципе, стравить щелочью. Но ведь она снова тут же нарастет!