259 / 274
26
KEMISKE REAKTIONERS TEORI
mulige Maade gjorde den tilsigtede Reaktions Hastighed fremherskende paa
de andres Bekostning.
Der er da ogsaa gjort forskellige Forsøg paa at rykke den antydede
Opgaves Løsning nærmere, men endnu kan de ikke siges at have ført til
brugbare Resultater. Det heldigste af dem hidrører fra
Trautz
, som har
offentliggjort sin Teori i en Række Afhandlinger i Zeitschr. f. physikal.
Chem. Han finder en Ligning, ved Hjælp af hvilken han kan beregne
Hastighedskonstanten ved en kemisk Proces, naar han kender de reagerende
Stoffers Varmefylde og absolutte Dannelsesvarme (o: Varmetoningen ved
deres Dannelse af frie Atomer) samt en Konstant, der maa bestemmes ved
direkte Maaling. Det Fundament paa hvilket Teorien er bygget op og hans
Begrundelse af dens Rigtighed er imidlertid blevet ret indgaaende kritiseret
fra anden Side.
I en Afhandling i »Videnskabernes Selskabs Oversigter (1915 Nr. 3— 4)«
har jeg offentliggjort et Forsøg paa at anvende den af
Planck
opstillede
Kvanteteori paa Problemet Reaktionshastighed, og jeg skal i det følgende
prøve at give et Rids af Tankegangen i denne Afhandling og de Under
søgelser, der er foretaget i Fortsættelse heraf. Beregningerne blev gennem
ført for det simpelst mulige Tilfælde, nemlig monomolekylære Processer.
Naar en monomolekylær Proces forløber med endelig Hastighed, maa det
betyde, at ikke alle Molekylerne er i den samme Tilstand; thi i saa Tilfælde
vilde Processen enten forløbe momentant eller overhovedet ikke foregaa.
Nogle af Molekylerne befinder sig aabenbart i en særlig »aktiv« Tilstand, og
Antallet af disse aktive Molekyler forøges stærkt med voksende Temperatur,
idet, som bekendt, Hastigheden for alle kemiske Reaktioner tiltager, naar
Temperaturen stiger (i Almindelighed til det 2- a 3-dobbelte ved en Tempe
raturforøgelse paa 10°). En Teori for Reaktionshastighed maa da aaben-
bart begynde med en Antagelse om den Tilstand, i hvilken disse aktive
Molekyler befinder sig.
Trautz
antager, at det er Dissociationsprodukter, altsaa frie Atomer eller
Atomgrupper;
Goldschmidt
mener, at de aktive Molekyler besidder en trans-
latorisk Bevægelsesenergi, som overskrider en vis Grænseværdi. Den sidst
nævnte Opfattelse fører dog ikke til nogen Forstaaelse af Mekanismen ved
den kemiske Proces, og nyere Undersøgelser over Energiudvekslingen mellem
Atomer og Molekyler indbyrdes har gjort den i høj Grad usandsynlig.
Et System af to svingende Partikler, som f. Eks. de to Atomer i et Brint
molekyle (en Oscillator), kan man efter de ældre Anskuelser tilføre eller fra
lage Energi i ubegrænset smaa Mængder, saaledes at Svingningsbevægelsens
intensitet kan ændres kontinuert; dette synes indlysende men fører imidlertid
paa visse Omraader til Konsekvenser, der ikke passer med de faktiske For
hold. For at klare de herved opstaaede Vanskeligheder opstillede
Planck
i
1900 den Teori, at Energien, ligesom Materien, ikke kan optræde i differen
tiale Mængder men kun i Kvanta af endelig Størrelse. Specielt for Oscillato
rer at den førnævnte Art er man i Stand til at angive Størrelsen af disse
Kvanta, idet det nemlig kan vises, at de maa være lig /iv, hvor
h
er en Na
turkonstant
(Planck’s
Konstant) og v Frekvensen for Systemets Svingninger.