Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения
История химии



Яндекс.Метрика

Предпосылки для создания теории цепных реакций

В конце XIX и начале XX в. большое внимание было обращено на изучение реакций сопряженного окисления с образованием промежуточных продуктов.
Сущность сопряженной реакции заключается в следующем. В определенной среде и условиях одна реакция может либо совсем не идти, либо протекает очень медленно. Другая же реакция в аналогичных условиях протекает быстро. Если вести обе реакции одновременно в одной среде и в тех же условиях, то быстрая реакция вызовет ускорение другой.
В 1905 г. Н.А.Шилов опубликовал работу «О сопряженных реакциях окисления», в которой был собран и обобщен на основе изучения механизма сопряженных реакций огромный экспериментальный материал. Согласно Н. А. Шилову, в сопряженных процессах одна реакция может воздействовать на другую только вследствие образования промежуточного соединения, обладающего повышенной по сравнению с исходными веществами химической активностью. «Сопряжение реакции возможно лишь в том случае, — писал Н. А. Шилов, — когда существует промежуточное вещество, которое служит связующим звеном первичного и вторичного процессов и обусловливает их общее точение». Так определилась задача химической кинетики — изучение природы промежуточных продуктов. Разработка перекисной теории процессов медленного окисления (А. Н. Бах, 1897 г.) и исследования Н. А. Шилова обогатили химическую кинетику важнейшими выводами о роли промежуточных продуктов в химической реакции. Если, согласно старым и традиционным представлениям, химический процесс рассматривался как простой переход исходных веществ в конечные, то работы А. Н. Баха и Н. А. Шилова показали, что такой подход к трактовке механизма химической реакции является недостаточным и упрощенным.
Изучение сложных реакций с особой наглядностью показало, что химический процесс— это далеко не «одноактная драма», в которой взаимодействие реагирующих молекул непосредственно приводит к образованию конечных продуктов реакции, а сложный процесс, проходящий ряд стадий, с возникновением промежуточных продуктов. Предстояло выяснить, какие изменения претерпевают молекулы реагирующих веществ, какие при этом образуются промежуточные продукты и каково их влияние на дальнейшее протекание химическои реакции. Иными словами, требовалось раскрыть механизм процесса. Так в химической кинетике возникает проблема грандиозного масштаба, которая найдет свое решение в теории цепных реакций.
В 1913 г. М. Боденштейн изучал фотохимическую реакцию образования хлороводорода из газообразных хлора и водорода.. При этом он обнаружил неожиданный факт. Согласно фотохимическому закону Эйнштейна, поглощение одного кванта света должно вызвать превращение одной молекулы. Однако поглощение одного кванта света приводило к сотням тысяч реакций, дающих сотни тысяч молекул хлороводорода. М. Боденштейн объяснял это явление следующим образом. Поглощение света вызывает ионизацию поглощающей частицы, в результате чего образуются электрон и положительно заряженный остаток. Реакцию между положительным остатком и нормальной молекулой вещества М. Боденштейн рассматривал как первичную. Вторичную реакцию он представлял себе как присоединение освободившегося при поглощении электрона к нейтральным молекулам, которые становились при этом активными и обеспечивали продолжение реакции. Если эта реакция в свою очередь создает новую активную молекулу', то возникают элементарные реакции, зависящие не от начальных условий опыта, а от различных факторов, влияющих на избыточную энергию молекулы. Но может произойти обрыв вторичной реакции. От такого ионизационного механизма реакции пришлось, однако, вскоре отказаться, так как при освещении хлора светом свободные электроны не были обнаружены. М. Боденштейн и В. Нернст предложили в связи с этим иные возможные механизмы реакции.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200


Интересное



 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.