Пирометаллургические расплавы в железоуглеродистых расплавах применительно к газовой плавке металла. Черный А.А. - 18 стр.

             3. КИНЕТИКА ГОРЕНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА

                  3.1. О с н о в н ы е п о л о ж е н и я г о р е н и я
       При изучении гомогенных газовых реакций установлено, что многие из них, в
том числе и газовые реакции горения, вступают в кажущееся противоречие с основ-
ными законами классической кинетики - с законом действующих масс и законом Ар-
рениуса. Так, в некоторых реакциях в изотермических условиях наблюдается самоус-
корение, что противоречит закону Аррениуса. В отдельных реакциях обнаруживается
тормозящее или ускоряющее действие исключительно малых количеств примесей,
что трудно объяснить с позиций классической кинетики. Из этого следует, что дейст-
вительный механизм указанных реакций иной, чем это вытекает из стехиометриче-
ских уравнений.
       Известно, что многие газовые реакции значительно легче протекают через ряд
промежуточных стадий с образованием промежуточных продуктов. Такие реакции
характеризуются более низким порядком и меньшей энергией активации по сравне-
нию с реакциями, в которых участвуют молекулы исходных веществ. Развиваясь
окольным путем, промежуточные стадии реакции минуют высокий энергетический
барьер, который преодолевается реакциями с исходными веществами.
       Промежуточными продуктами обычно являются свободные атомы и радика-
лы, обладающие высокой реакционной способностью по сравнению с валентно-
насыщенными молекулами и поэтому называемые активными частицами. Свободные
радикалы (активная форма вещества) представляют собой осколки молекул или моле-
кулы, находящиеся в электронновозбужденном состоянии. В пламени различных ре-
акций горения содержатся в значительных концентрациях свободные радикалы, на-
пример, ОН, SO, CS и атомы О, Н.
       При взаимодействии активных частиц с исходными веществами образуются
не только конечные продукты реакций, но и новые активные промежуточные продук-
ты, в результате чего обеспечивается непрерывная цепь превращений, т. е. дальней-
шее течение реакций. Такие реакции относятся к цепным.
       При многих химических реакциях выделение значительного количества теп-
лоты сопровождается повышением температуры реагирующих веществ и увеличени-
ем скорости их взаимодействия. Процесс будет протекать стационарно в том случае,
если отводить выделяющуюся теплоту и поддерживать температуру постоянной. При
дальнейшем повышении температуры реагирующих веществ и продуктов реакции
                                          18