Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 66 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
66
– путем фотохимического инициирования
2
h
Cl Cl Cl
ν
⎯⎯→+

;
– термическим путем при столкновении, скажем, двух молекул хлора
2
22
Cl Cl Cl Cl Cl+→++
H
JJ

(здесь стрелка над молекулой хлора означает повышенное содержание
энергии, затрачиваемой на диссоциацию);
– химическим путем при взаимодействии, например, с атомом натрия при
введении паров последнего
2
Cl Na NaCl Cl
+
→+
.
После стадии зарождения цепи следует стадия
продолжения цепи, т.е. сама
цепь. Данная стадия состоит из большого числа повторяющихся элементарных
реакций взаимодействия активных частиц с исходными веществами. Для рас-
сматриваемой нами реакции она включает следующие повторяющиеся элемен-
тарные реакции:
2
2
Cl H HCl H
H
Cl HCl Cl
+
→+
+
→+
.
(
)
2.176
В результате возникает «цепь» реакций, которая при благоприятных усло-
виях, например в отсутствии кислорода, может достичь многих тысяч
звеньев.
Звеном цепи называют повторяющуюся совокупность элементарных ста-
дий (реакций), которые начинаются образованием активной частицы и за-
канчиваются ее регенерацией
. Две элементарных стадии реакции
(
)
2.176 , ко-
торые определяют образование свободного атома водорода
H
и его регенера-
цию, т.е. переход в
HCl, и есть звено неразветвленной цепной реакции. При
этом свободный атом хлора
Cl
, образующийся во втором элементарном акте,
дает начало следующему звену. Таким образом, на одну первично активиро-
ванную, скажем под действием света, молекулу
2
Cl образуется не две молекулы
HCl, как это имело бы место при обычной бимолекулярной реакции, а сотни
тысяч. Звено цепи может состоять из одной или нескольких элементарных ста-
дий. Поэтому
в более общей форме звено цепи может быть определено как
цикл радикальных превращений с сохранением свободной валентности и
регенерацией исходной частицы
. Данное определение характеризует как зве-
но
(
)
2.176 рассматриваемого нами процесса, так и, в отличие от первого опре-
деления, звено цепи, например, при радикальной полимеризации винилового
мономера
2
CH CHX= , состоящее из одной элементарной стадии:
22
CH CHX RCH CHX+= →
,
где
R
– макрорадикал.

Страницы