Вся электронная библиотека >>>

 Химия   >>>

   

 

История химии



Раздел: Химия

    

Кинетика и механизм термических реакций окислений фосфора и образования воды из водорода и кислорода

  

 

Новый период в развитии теории цепных реакций начался в-- 1926 г., когда были предприняты исследования кинетики и механизма термических реакций окислений фосфора и образования воды из водорода и кислорода (1928). Именно результаты этих работ оказались решающими и с полной очевидностью вскрыли- важнейшие особенности протекания цепных процессов. Еще » XIX в. (как было обнаружено в дальнейшем) было известно, что самовозгорание фосфора в воздухе не происходит, если давление кислорода меньше некоторого минимального значения или больше некоторого критического давления.

В 1926 г. сотрудники Н. Н. Семенова (в Ленинградском- физико-техническом институте) Ю. Б. Харитон и 3. Ф. Вальта количественно изучили реакцию окисления фосфора (по свечению фосфора) при различных давлениях кислорода. Было установлено, что при малых давлениях кислорода свечение паров фосфора при впуске кислорода в сосуд наступает не сразу, а лишь- по достижении определенного критического давления. При давлениях выше критического реакция развивается бурно и наступает воспламенение паров фосфора.

Н. Н. Семенов в том же 1926 г. высказал предположение, что- описанная реакция протекает по цепному механизму, т. е. начинается в результате образования частиц с ненасыщенными; валентностями (свободных радикалов), в результате чего зарождаются цепи, последовательных реакций. Обрыв отдельных цепей происходит в результате гибели активных частиц при столкновении со стенкой реакционного сосуда. При малых давлениях кис-. лорода реакция развивается медленно, так как вероятность обрыва цепей велика вследствие легкого доступа активных частиц к стенкам. При давлениях же выше критического происходит массовое образование активных частиц и их умножение и, следовательно, прогрессивный рост -скорости реакции. Такой механизм был назван Н. Н. Семеновым цепными разветвленными: реакциями. В 20-х и в начале 30-х гг. теория разветвленных, цепей была проверена на многочисленных реакциях окисления (горение гремучего газа, окисление фосфина, серы и др.), а также на реакциях образования сероводорода, силана и т. д. и всюду блестяще подтвердилась. Н. Н. Семенов предсказал, что, помимо нижнего предела реакций воспламенения, должен существовать и верхний предел. Выше этого предела не происходит самовозгорания (вспышки или взрыва), а протекает медленная реакция окисления кислородом. Это явление было действительно обнаружено и объяснено тем, что при слишком высоких давлениях кислорода молекулы газовой смеси как бы захватывают активные атомы и образуют слабоактивные радикалы, которые могут превращаться в конечные продукты, реагируя с компонентами смеси. Такое явление в общем оказывается аналогичным по результатам обрыву цепей.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  История химии

 

Смотрите также:

 

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ — совокупность химических...

...при окислении а-кетоглутаровой к-ты и в цепи реакций, катализируемых окислительными
Чрезвычайно важны для О. в. и э. натрий, калий, кальций, фосфор, а также ряд
При изменении условий включаются регуляторные механизмы, изменяющие процесс О. в. и э. в...

 

Химия. Открытие новых химических элементов

Позднее аргон нашел широкое использование в термической обработке легко окисляющихся
В 1905 г. Н. А. Шилов (1872—1930) подробно изучил механизм сопряженных реакций, особое внимание придавая промежуточным продуктам в кинетике сопряженных реакций окисления.

 

ПОЛИМЕРЫ. Технологии полимеров получаемых цепной...

Радикальная полимеризация всегда протекает по цепному механизму и состоит из следующих реакций: инициирования (образования свободных радикалов), роста цепи и обрыва цепи. В зависимости от способа образования свободных радикалов различают термическую...

 

ПРОЦЕСС ГОРЕНИЯ. Пиролиз и термическое разложение...

Так, например, исследования кинетики горения клетчатки хлопчатника в стекле показали, что в интервале температур 259-34ГС субстрат активируется под
Анализ реакций окисления в зоне горения в случае относительно простых топлив выходит за пределы настоящей статьи.