Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
70
лению цепей, возрастает. При давлениях выше определенного критического
(нижний предел I) зарождение и разветвление цепей начинает преобладать над
обрывом. В результате реакция самоускоряется и может закончиться воспламе-
нением или взрывом. Считается, что именно такое явление и имеет место внут-
ри полуострова воспламенения.
При дальнейшем повышении давления все бóльшую роль начинают
играть
процессы обрыва цепей в объеме, как результат возрастающей роли тройных
соударений. При окислении водорода существенное значение имеет и уже от-
мечавшаяся реакция образования малоактивного радикала
2
H
O
. Если давление
превышает значение, соответствующее верхнему пределу (II, рис. 2.16), обрыв
преобладает над размножением цепей и возможность развития быстрой реак-
ции исчезает.
Воспламенению горючей смеси внутри полуострова предшествует индук-
ционный период. Теория разветвленных цепей объясняет это тем, что сначала
число цепей может быть очень мало и реакция незаметна вследствие недоста-
точной чувствительности
метода анализа. По истечении некоторого времени
инд
τ
число цепей возрастает в громадной степени вследствие упоминавшегося
лавинообразного размножения и следует воспламенение или взрыв. Для этого
случая теория дает следующую зависимость скорости реакции от времени:
(
)
1Ae
ϕτ
=
−v ,
(
)
2.178
где
A и
ϕ
– постоянные, характеризующие реакцию и зависящие от ряда усло-
вий. На рис. 2.19 функция
(
)
2.178 представлена графически. Здесь при анализе
следует учитывать, что в выводе
(
)
f
=
τv не учитывалось уменьшение концен-
трации исходных веществ вследствие выгорания, поэтому стремлению скоро-
сти к бесконечности с течением времени не следует придавать какого-либо фи-
зического смысла. Скорость действительно становится очень большой, но не
бесконечной.
Рис. 2.19. Зависимость от времени скорости
разветвленной цепной реакции внутри полуострова
воспламенения
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- …
- следующая ›
- последняя »
