Согласно квантовомеханической трактовке элементарного химического процесса последний рассматривается как переход комплекса молекул («активированный комплекс») из одного квантового состояния в другое. Для преодоления энергетического потенциального барьера, разделяющего оба квантовых состояния, необходима предварительная энергетическая активация данных молекул. Теория переходного состояния впервые дала количественную связь не зависящей от температуры части константы скорости от строения атомов и молекул, участвующих в химическом превращении.
Имеются, однако, большие трудности в исследовании структур сильно возбужденных переходных состояний.
«Рассматривая первоначальный период развития теории цепных реакций, мы видим,— писал Н. Н. Семенов, —что это было время открытия новых фундаментальных фактов, введения новых понятий, завершившееся формулировкой теории, позволившей делать правильные количественные выводы часто без знания истинного механизма процессов. К этому времени цепная теория прочно заняла свое место в химии, многочисленные отряды ученых разных стран устремились в область цепных реакций, и начался второй период развития цепной теории. Второй период стал периодом систематической, кропотливой работы по установлению констант скорости элементарных актов сложного химического превращения и установления его истинного химического механизма. Появились новые тончайшие методы изучения элементарных химических актов сложной реакции, качественного, количественного изучения свободных радикалов, несмотря на очень малое время их жизни. Появилась новая совершенная физическая и физико-химическая аппаратура, широко стал применяться метод меченых атомов и т. Д.»1.
В настоящее время усилиями физико-химиков различных стран подробно изучены механизмы сложных реакций. Представление о цепном механизме как основном типе химических превращений свободных атомов и радикалов получило всестороннее обоснование. Теория цепных реакций позволила на строгих научных основаниях объяснить многие технологические процессы, имеющие большое промышленное значение2, например окисление углеводородов, галоидирование, крекинг нефти, получение искусственного волокна и пластических масс.
|