7 / 12
Моделирование образования химических связей при адсорбции
7
Коррекцию значений атомистических координат и скоростей
проводят на основании выражений:
1
2
1
(
)
( ) ( )
( [2 ] );
k
i
i
i
i
i
t
t
t
t t
t
t
i t
r
r r
f
1
2
1
( ) ( )
(
) ( )
( [2 ] )( ),
k
i
i
i
i
i
t
t
t
t
t
t
t
i
t
r
r
r
f
где коэффициенты
i
и
i
задают по аналогии с коэффициентами
i
и
i
— см. (6).
Методология анализа межатомарных взаимодействий в ге-
терогенных системах.
Образованию химических связей между
реагентами
A
и
B
всегда сопутствует энергетический выигрыш
,
E
который принято определять как разность между конечным и
начальным состояниями системы:
.
A B A B
E E E E
(7)
Необходимо обратить внимание на отрицательное, согласно опреде-
лению (7), значение
,
E
причем чем более энергетически выгодна
образующаяся связь, тем меньше, с учетом знака
(
0),
E
абсолютное
значение
.
E
Несмотря на энергетический выигрыш, образующийся в
результате протекания химических реакций, в подавляющем боль-
шинстве случаев реагентам для инициации реакции требуется преодо-
леть определенный энергетический барьер
бар
,
E
т. е. уже на этапе
начального взаимодействия реагенты должны обладать достаточной
избыточной энергией, превышающей значение
бар
.
E
При адсорбции на поверхность сложных молекул ситуация
несколько усложняется в силу возможности диссоциации адсорби-
руемых молекул на поверхности. В этом случае различные
энергетические уровни описываются соотношениями:
;
dis
bond
TS
a
g
E E E
;
TS
TS
TS TS
A B int
E E E E
;
dis
bond
TS
bond
TS
TS
TS
a
g
g
A B
int
E E E E E E E
,
as
FS
TS
FS
FS
TS
TS
TS
a
A
B
A B
int
E E E E E E E E
а уровни различных энергетических барьеров определяются разностью
между конечным и соответствующим переходным состояниями (см.