Физическая химия. Часть 2. Химическая кинетика. Коган В.Е - 15 стр.

UptoLike

Рубрика: 

В. Е. Коган, Г. С. Зенин, Н. В. Пенкина
14
22 2
2NO H N O H O
+
→+.
Участие в реакции более трех частиц-реагентов означает, что процесс
протекает через несколько промежуточных стадий, каждая из которых моно-,
би- или тримолекулярна. Например, в реакции, отвечающей уравнению
2+ + 3+
22
4Fe +4H +O 4Fe +2H O ,
участвуют девять частиц-реагентов и сумма стехиометрических коэффициен-
тов, стоящих перед их формулами в уравнении реакции, равна девяти. Меха-
низм этой реакции, как было доказано, состоит из семи последовательных би-
молекулярных стадий, т. е. в каждом из семи последовательных элементарных
актов встречаются две частицы.
В то же время, следует
помнить о том, что участие в реакции одной, двух
или трех частиц не обязательно указывает на то, что реакция является простой.
Так, например, длительное время считалось, что реакция, отвечающая уравне-
нию
22
H+I 2HI , (2.11)
является простой бимолекулярной реакцией. Однако (см. [5]) было доказано,
что данная реакция является сложной, и, строго говоря, можно рассматривать
молекулярность лишь применительно к ее элементарным стадиям. Механизм
данной реакцииэто три последовательные элементарные стадии, описывае-
мые уравнениями (2.12), некоторые из которых могут быть обратимыми (дву-
сторонними), что для простоты не
рассматривается:
(
)
()
()
2
2
2
I2I;
I H HI H;
2H H .
a
б
в
+→+

(2.12)
На стадии
(
)
a происходит гемолитический разрыв (электронная пара
разрывается) ковалентной связи молекулы иода с образованием двух свобод-
ных атомов иода, обладающих неспаренным электроном
(
)
I
1
. На стадии
(
)
б I
легко отрывает атом водорода от молекулы
2
H . Стадия
(
)
б механизма реакции,
описываемого уравнениями (2.12), значительно более вероятна, чем реакция,
1
Активная частица с некомпенсированной валентностью обозначается точкой над химиче-
ским символом атома, обладающего неспаренным электроном.