Трактор Т-40

Устройство, эксплуатация, обслуживание

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Скорости цепных химических реакций

Общее уравнение скорости цепных химических реакций. Учеными А. Н. Бахом, Н. Л. Шиловым, Н. Н. Семеновым и другими установлено, что характер цепных химических превращений определяется промежуточными активными продуктами (активными центрами), образующимися в ходе реакции. Активные центры представляют собой химически ненасыщенные осколки молекул — свободные атомы и радикалы, вступающие в реакцию с молекулами исходных веществ и, таким образом, входящие в звенья химической цепи реакции. Для начала реакции необходимо определенное количество активных частиц (начальные центры), которые создаются тем или иным путем, например за счет теплоты, электрической искры и т. п. В ходе химического превращения активные центры непрерывно воссоздаются в результате развития и разветвления цепей в соответствии с механизмом реакции. Но активные центры также и погибают в ходе реакции сгорания топлива в двигателя Т-40 при обрыве цепей на стенках или в объеме в результате взаимодействия между собой. Исходя из этих представлений, можно утверждать, что скорость реакции должна зависеть от относительного числа активных центров на каждый данный момент времени.

Есть еще одно условие, определяющее скорость реакции, — по мере развития реакции концентрация исходных реагирующих веществ убывает. Именно это в конце концов влечет за собой постепенное исчерпывание (затухание) реакции. Для элементарных актов реакции необходимо, чтобы активные центры столкнулись, сблизились с молекулами реагирующих веществ. После израсходования какой-то части исходных веществ неминуемо наступает момент, когда число встреч активных центров с молекулами исходных веществ в единицу времени начнет уменьшаться, т. е. скорость реакции будет убывать.

Чтобы выявить то общее, что определяет развитие цепных химических реакций во времени, рассмотрим химические механизмы некоторых реакций. При этом не будем затрагивать вопросов, связанных с возникновением начальных центров.

Истинные химические механизмы пока установлены более или менее достоверно только для ограниченного числа сравнительно простых цепных реакций. Поскольку для решения нашей ближайшей задачи точное знание химических механизмов реакций не обязательно, они будут рассмотрены ниже схематично и неполно.