Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
71
На известную неопределенность понятия индукционного периода мы уже
указывали при рассмотрении последовательных реакций (см. 2.2.1.5.А).
Фор-
мально его можно определить как время, в течение которого скорость ре-
акции возрастает в e раз; экспериментальное определение продолжитель-
ности
инд
τ
фактически зависит от чувствительности прибора.
Следует отметить, что на рис. 2.16 обозначен еще и третий предел воспла-
менения, лежащий при более высоких давлениях. По-видимому, в большинстве
случаев его существование связано с развитием теплового взрыва, хотя при не-
которых обстоятельствах в условиях высокого давления не исключается и цеп-
ное воспламенение.
Из двух вариантов теории цепных реакций –
строгого, основанного на ре-
шении системы дифференциальных уравнений, и менее строго вероятностного
варианта, мы остановимся на последнем, являющемся несравненно более на-
глядным.
Нами ранее уже было выведено понятие средней длины цепи
L, являющей-
ся средним числом звеньев цепи, вызываемым одной активной частицей (ато-
мом или радикалом), возникшей первоначально каким–либо независимым пу-
тем – фотохимическим или другим. Пусть число таких независимо возникаю-
щих в единицу времени в единице объема частиц равно
0
n . Очевидно
0
n можно
назвать
скоростью зарождения цепей.
Скорость цепных реакций зависит от длины цепи, которая в свою очередь
определяется соотношением скоростей обрыва и продолжения цепи. Обрыв це-
пи в одном из ее звеньев характеризуется
вероятностью обрыва цепи
β
– ве-
личиной обратной средней длине цепи. Тогда вероятность продолжения цепи
будет равна
(
)
1
β
− .
Для цепной неразветвленной реакции длина цепи равна
(
)
1/L
β
β
=
− ,
(
)
2.179
т.е. длина цепи равна отношению вероятностей продолжения и обрыва цепи.
Если вероятность обрыва цепи мала
(
)
1
β
,то вместо уравнения
(
)
2.179
можно записать
1/
L
β
=
.
(
)
2.180
Следовательно, вероятность обрыва цепи
1/
L
β
=
.
(
)
2.181
Собственно скорость неразветвленной цепной реакции равна произведению
скорости зарождения цепи на длину цепи:
0
nL
=
v .
(
)
2.182
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- …
- следующая ›
- последняя »
