Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 88 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
88
0
м A
E
E
v
E
Nh
ν
== ,
(
)
2.212
где E световая энергия, которая поглощается единицей объема системы в
единицу времени. Подставляя полученное значение
0
v в
(
)
2.210 , получаем
окончательное выражение для скорости фотохимической реакции
A
E
Nh
γ
ν
=v .
)
2.213
Выражение
(
)
2.207 , полученное нами ранее для скорости фотохимической ре-
акции, с учетом
(
)
2.206 можно переписать в виде
kE
=
v
.
(
)
2.214
Сопоставление выражений
(
)
2.213 и
)
2.214 позволяет определить значение
коэффициента пропорциональности
k
в уравнении
(
)
2.207
A
k
Nh
γ
ν
= .
(
)
2.215
Процесс взаимодействия молекулы A с квантом энергии h
ν
и последующим
химическим превращением
A
в продукты реакции
Ah A
П
родукты
ν
+→→
является
элементарным актом первичной фотохимической реакции. В эле-
ментарном акте можно выделить две стадии. На первой стадии молекула в ре-
зультате взаимодействия с квантом энергии переходит в возбужденное состоя-
ние. Эта стадия протекает с большими скоростями и завершается приблизи-
тельно за
15
10 с
. После поглощения (абсорбции) кванта энергии электромаг-
нитных колебаний возбужденная молекула
A
может распасться на радикалы,
превратиться в изомерную молекулу
A
или прореагировать с другими молеку-
лами, находящимися в системе. Но возможны и другие, физические процессы, в
результате которых возбужденная молекула в той или иной форме теряет избы-
ток энергии и переходит в невозбужденное состояние. Если обозначить ско-
рость активации молекул через
1
v
, скорость дезактивациичерез
2
v
и скорость
химической реакциичерез
v
, то скорость изменения концентрации активных
молекул в системе
/dc d
τ
будет равна
12
dc
d
τ
−=vv v
.
(
)
2.216
Учитывая, что концентрация активных молекул относительно мала, воспользо-
вавшись методом стационарных концентраций, можем написать