ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ВВЕДЕНИЕ
Кинетические исследования химических реакций проводятся в основном в
двух режимах - динамическом и статическом.
Динамический режим осуществляется в струевых установках, в которых
газ или смесь газов проходит с постоянной скоростью через реакционный со-
суд, нагретый до заданной температуры, время реакции определяется скоро-
стью потока и длиной реактора.
При проведении реакции в статическом режиме реакционный сосуд запол-
няется исследуемым газом, и определяется степень превращения за определен-
ные промежутки времени или непрерывно по изменению концентрации исход-
ных веществ или продуктов реакции.
Оба режима имеют широкое распространение и дополняют друг друга. В
статических условиях обычно изучаются относительно медленные реакции,
время протекания которых значительно больше времени заполнения реакцион-
ного сосуда. Изучение быстрых реакций, например, реакций атомов или ради-
калов, проводят в динамическом режиме, позволяющем следить за реакцией,
протекающей за времена, составляющие сотые и тысячные доли секунды.
В данной работе предлагается изучение кинетики термического разложе-
ния хлористого этила в статических условиях.
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Реакция термического разложения хлористого этила согласно литератур-
ным данным является мономолекулярной реакцией.
Мономолекулярные реакции могут протекать по закону первого или второ-
го порядка в зависимости
от температуры и главным образом от давления.
Причина зависимости порядка реакции от давления заключается в следующем.
Распадаться могут лишь активированные молекулы, имеющие на внутренних
степенях свободы энергию, достаточную для преодоления активационного
барьера. Энергию эту молекулы получают в процессе соударений. Активиро-
ванные молекулы могут либо распадаться, либо дезактивироваться при столк-
новениях с
"холодными" молекулами.
Активация:
A
A
A
A
A
K
+
⎯
→
⎯
+
*
Дезактивация:
A
A
A
A
Д
K
+
⎯
→
⎯
+
*
Реакция:
B
A
p
K
⎯
→
⎯
*
Если давление газа таково, что дезактивация происходит быстрее, чем рас-
пад активированной молекулы, то концентрация последних будет равновесной,
и скорость реакции, пропорциональная концентрации активированных моле-
кул, будет также пропорциональна общей концентрации молекул. Реакция бу-
ВВЕДЕНИЕ
Кинетические исследования химических реакций проводятся в основном в
двух режимах - динамическом и статическом.
Динамический режим осуществляется в струевых установках, в которых
газ или смесь газов проходит с постоянной скоростью через реакционный со-
суд, нагретый до заданной температуры, время реакции определяется скоро-
стью потока и длиной реактора.
При проведении реакции в статическом режиме реакционный сосуд запол-
няется исследуемым газом, и определяется степень превращения за определен-
ные промежутки времени или непрерывно по изменению концентрации исход-
ных веществ или продуктов реакции.
Оба режима имеют широкое распространение и дополняют друг друга. В
статических условиях обычно изучаются относительно медленные реакции,
время протекания которых значительно больше времени заполнения реакцион-
ного сосуда. Изучение быстрых реакций, например, реакций атомов или ради-
калов, проводят в динамическом режиме, позволяющем следить за реакцией,
протекающей за времена, составляющие сотые и тысячные доли секунды.
В данной работе предлагается изучение кинетики термического разложе-
ния хлористого этила в статических условиях.
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Реакция термического разложения хлористого этила согласно литератур-
ным данным является мономолекулярной реакцией.
Мономолекулярные реакции могут протекать по закону первого или второ-
го порядка в зависимости от температуры и главным образом от давления.
Причина зависимости порядка реакции от давления заключается в следующем.
Распадаться могут лишь активированные молекулы, имеющие на внутренних
степенях свободы энергию, достаточную для преодоления активационного
барьера. Энергию эту молекулы получают в процессе соударений. Активиро-
ванные молекулы могут либо распадаться, либо дезактивироваться при столк-
новениях с "холодными" молекулами.
Активация:
A + A ⎯⎯→
KA
A* + A
Дезактивация:
A* + A ⎯⎯→
KД
A+ A
Реакция:
A* ⎯⎯→
K
p
B
Если давление газа таково, что дезактивация происходит быстрее, чем рас-
пад активированной молекулы, то концентрация последних будет равновесной,
и скорость реакции, пропорциональная концентрации активированных моле-
кул, будет также пропорциональна общей концентрации молекул. Реакция бу-
