manbet手机版1992年10月12日

manbet手机版瑞典皇家科学院manbet手机版决定颁发1992年诺贝尔化学奖

manbet手机版教授manbet手机版鲁道夫·a·马库斯manbet手机版美国加州帕萨迪纳市加州理工学院

manbet手机版因其对化学系统中电子转移反应理论的贡献

manbet手机版接近现实的理论

manbet手机版教授manbet手机版鲁道夫·a·马库斯manbet手机版他在电子传递工作方面的理论工作大大促进了化学实验的发展，因而受到奖励。manbet手机版马库斯所研究的过程，即溶液中分子之间的电子转移，是许多异常重要的化学现象的基础，他的理论的实际结果延伸到化学的所有领域。manbet手机版马库斯理论描述并预测了各种不同的现象，如绿色植物对光能的固定，燃料的光化学生产，化学发光(“冷光”)，导电聚合物的导电性，腐蚀，电化学合成和分析的方法，等等。

manbet手机版从1956年到1965年，马库斯教授发展了他的理论，这可能是最简单的化学基本过程，电子在两个分子之间的转移。manbet手机版在这样的反应中没有化学键被打破，但是反应分子和它们最邻近的分子的分子结构发生了变化。manbet手机版这种分子变化使电子能够在分子之间跳跃。

manbet手机版马库斯教授发现了分子系统的能量如何受这些变化影响的简单数学表达式。manbet手机版有了这些数据，他就能够计算和解释测量到的电子转移反应中变化很大的速率。manbet手机版在马科斯理论建立的理论量和实验量之间的数学联系中，实验化学家获得了一个有价值的工具。manbet手机版该理论在解释许多化学现象方面已被证明是有用的，尽管它最初在某些方面有争议。manbet手机版某些预测结果与化学家的预期相冲突，也难以在实验上得到证实。manbet手机版我们不得不等到20世纪80年代后期才能得到最终的实验证实。

manbet手机版背景
manbet手机版当溶液中的两个分子交换一个或多个电子时，会发生一个还原/氧化过程(氧化还原过程)，其中一个分子接受电子(还原)，另一个分子失去电子(氧化)。manbet手机版这种反应有几种不同的机制。manbet手机版最简单的是一个电子从一个分子转移到另一个分子。manbet手机版反应分子和溶液介质的分子结构都发生了变化。manbet手机版由于所有这些变化，分子系统的能量暂时上升，使电子能够在分子之间跳跃。manbet手机版因此，必须为电子提供能量，使其能够跨越能垒。manbet手机版能垒的大小决定了反应的速度。manbet手机版这种电子转移是最简单的化学基本过程，非常适合理论研究。

manbet手机版在20世纪50年代初，可以测定无机离子之间若干电子转移的速度。manbet手机版有些反应很慢，考虑到只有一个电子改变了位置，这是令人惊讶的。manbet手机版当时认为，这样一个微不足道的变化不应引起任何大的能量障碍。

manbet手机版获奖者的贡献
manbet手机版从1956年到1965年，马库斯发表了一系列关于电子转移反应的论文。manbet手机版他的工作解决了反应速率差异很大的问题。

manbet手机版马库斯对反应分子做了两个假设。manbet手机版首先，在反应过程中，它们之间的化学键必须非常松散，才能应用经典的物理化学理论。manbet手机版其次，他假设是邻近的溶剂分子改变了它们的位置，从而增加了分子系统中的能量。manbet手机版电子只能在具有相同能量的两种状态之间跳跃，只有通过增加两个分子的能量才能满足这一条件。manbet手机版马库斯找到了一个计算这种能量变化的简单数学公式，因此也能够计算出能量势垒的大小。manbet手机版不久之后，他扩展了这一理论，将与反应分子化学键变化有关的能量也包括在内。

manbet手机版此外，Marcus进一步发展了他的模型，证明了能量位垒可以计算为表征反应的两个组分的两个项的和。manbet手机版最后，他推导出了电子转移速度与反应自由能变化之间的一般联系，即反应的“驱动力”。

manbet手机版一般方程是二次方程，描述抛物线(见图)。manbet手机版这个公式有一个有趣的结果，这是化学家的直觉所没有想到的，那就是，对于一个足够大的驱动力，驱动力越大，反应应该发生得越慢。manbet手机版这个区域甚至有一个特殊的名字，“倒立区域”。manbet手机版在20世纪60年代，这一预测与化学家的预期完全相反，此外，对这类反应的实验研究也很困难。manbet手机版马库斯自己在1965年提出，某种类型的化学发光反应应该代表倒立的区域，但直到20世纪80年代末，其他更有说服力的实验验证才得以实现。