Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Цепные реакции




Химическая или ядерная реакция, в которой появление активной частицы (свободного радикала или нейтронов), вызывает большое число последовательных превращений неактивных молекул или ядер. Другими словами – это связанная система реакций, протекающих последовательно, параллельно и сопряжено с участием свободных радикалов – нестабильных фрагментов молекул, имеющих свободные связи (неспаренные электроны): СН3, Cl, НО, НО2 и др. Для запуска цепи реакций необходимо действие или внешних полей (например, световое воздействие), или какое-либо вещество (часто используют пероксидные или гидропероксидные соединения, например: Н2О2. Открыты цепные реакции Н.А.Шиловым. Выдающуюся роль в изучении цепных реакций принадлежит выдающемуся советскому ученому Н.Н.Семенову.

Основными стадиями процесса являются: зарождение цепи, разветвление цепи и обрыв цепи. Рассмотрим реакции синтеза хлороводорода или воды под действием квантов света: Н2 + Cl2 = 2НCl 2Н2 + О2 = 2Н2О

Зарождение цепи: Cl2 = Cl + Cl Н2 = Н + Н, О2 = О + О

Развитие цепи: Cl + H2 = HCl + H Н + О2 = НО + О

H + Cl2 = HCl + Cl О + Н2 = НО + Н

НО + Н2О + Н

Обрыв цепи: H + H = H2 H + H + стенка(адс) = H2

Cl + Cl = Cl2 О + О + ингибитор = О2

В двигателях внутреннего сгорания обрыв цепи в реакции горения происходит при использовании антидетонатора – тетраэтилсвинца.

Радикал хлор при взаимодействии с квантом света может давать до 1 000 000 химических актов. К цепным реакциям относятся многие биохимические реакции, реакции горения (в двигателях внутреннего сгорания), взрыва, фотохимические реакции окисления и др.

Рассмотрим примеры параллельных, последовательных и сопряженных реакций.

Параллельные реакции – одни и те же вещества дают различные продукты: 4КClO3 = 4КCl + 6О2 4КClO3 = 3КClО4 + КCl

Последовательные реакции – продукт первой реакции (называется промежуточным продуктом) является исходным веществом второй реакции.

А = (В) = С, например:

С2Н5ОН = О медленно = СН3СНО + О быстро = СН3СООН

Ацетальдегид в 10 раз токсичнее этилового спирта.

Сопряженные реакции – одна реакция способствует (продуцирует) протекание другой. У таких реакций есть общий реагент. Например: реакция 2СО + О2 = 2СО2 практически не идет. Если в систему добавить Н2, то протекают сопряженные реакции, и образование диоксида углерода происходит быстрее: 2Н2 + О2 = 2Н2О и 2СО + О2 = 2СО2. Общим реагентом является кислород.

 

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 477; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.