Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
75
Широкие возможности получения активных промежуточных частиц откры-
ваются при использовании дополнительных специально подобранных компо-
нентов. Два основных пути использования дополнительных компонентов осно-
ваны на двух фундаментальных явлениях химической кинетики –
катализе и
индукции.
Весьма детальное самостоятельное рассмотрение явления катализа будет
проведено нами несколько позднее (см. 2.4). Здесь же, до того, как перейти к
рассмотрению химической индукции, кратко остановимся на кинетике автока-
талитических реакций.
Автокаталитические реакции – это реакции, самоускоряющиеся одним
из продуктов реакции, являющимся катализатором
. Они не являются ката-
литическими в прямом смысле. Дело в том, что в них катализатор, образуясь в
качестве конечного продукта, накапливается. Следовательно, концентрация ка-
тализатора не остается постоянной – она увеличивается, т.е. не выполняется
один из основных признаков катализа, а именно: постоянство концентрации ка-
тализатора, ее неизменность к концу каталитического
акта.
Гомогенную элементарную автокаталитическую реакцию в общем виде
можно записать как
(
)
A
BD DE
+
+→+,
где
D – продукт реакции (катализатор).
Зависимость скорости автокаталитической реакции от концентрации, вре-
мени и других факторов, а также кинетические уравнения для реагентов имеют
различный вид для разных механизмов протекания ее по стадиям, а также от
условий ее проведения. Но
общим для закрытых систем является появление
максимума на зависимости скорости реакции от концентрации катализа-
тора или времени и наличие индукционного периода, если начальная кон-
центрация продукта-катализатора мала.
Наличие различных форм уравнения для скорости автокаталитических ре-
акций делает целесообразным рассмотрение основных из них на примере кон-
кретных химических реакций, при изучении которых они были получены.
Н.А. Меншуткин обнаружил начальное ускорение образования ацетанилида
при разложении третичного амилацетата. На графике в координатах «количест-
во разложенного эфира –– время» была получена
S-образная кривая с точкой
перегиба при 50% разложения эфира. Д.П. Коновалов доказал, что ускоряющим
действием реакция Меншуткина обязана образующейся уксусной кислоте, и
дал уравнение скорости в следующем виде:
()
1
100 2
6
dx
kxxP
d
τ
⎛⎞
== − +
⎜⎟
⎝⎠
v ,
(
)
2.188
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- …
- следующая ›
- последняя »
