Publication

Beyond Transition State Theory: Accurate Description of Nuclear Quantum Effects on the Rate and Equilibrium Constants of Chemical Reactions Using Feynman Path Integrals

2011
Journal Articles

Résumé

Nuclear tunneling and other nuclear quantum effects have been shown to play a significant role in molecules as large as enzymes even at physiological temperatures. I discuss how these quantum phenomena can be accounted for rigorously using Feynman path integrals in calculations of the equilibrium and kinetic isotope effects as well as of the temperature dependence of the rate constant. Because these calculations are extremely computationally demanding, special attention is devoted to increasing the computational efficiency by orders of magnitude by employing efficient path integral estimators.

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https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/a4bfd475-46ad-4ebd-a08e-3dc3d5ff6049

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Concepts associés (32)

Constante d'équilibre

En chimie, une constante d'équilibre caractérise l'état d'équilibre d'un système chimique. Elle est donc associée à un état du système qui ne peut pas évoluer de manière spontanée. La valeur de la constante d'équilibre dépend uniquement de la réaction chimique considérée et de la température. Les constantes d'équilibre sont généralement données à . Claude-Louis Berthollet fut le premier, en 1803, à comprendre que toute réaction chimique n'est pas totale.

Réaction chimique

Une réaction chimique est une transformation de la matière au cours de laquelle les espèces chimiques qui constituent la matière sont modifiées. Les espèces qui sont consommées sont appelées réactifs ; les espèces formées au cours de la réaction sont appelées produits. Depuis les travaux de Lavoisier (1777), les scientifiques savent que la réaction chimique se fait sans variation mesurable de la masse : , qui traduit la conservation de la masse. thumb|La réaction aluminothermique est une oxydo-réduction spectaculaire.

Constante de vitesse

Dans la cinétique chimique, la constante de vitesse (ou le coefficient de vitesse) k est une mesure de la vitesse d'une réaction chimique. Pour une réaction élémentaire ou une étape élémentaire entre les réactifs A et B, la vitesse de réaction dépend des concentrations. La vitesse de réaction dans un réacteur fermé au cours du temps noté v(t) peut être déterminé par l'expression: Ici la constante de proportionnalité k(T) est la constante de vitesse de la réaction, qui dépend de la température.

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