Напишем:


✔ Реферат от 200 руб.
✔ Контрольную от 200 руб.
✔ Курсовую от 500 руб.
✔ Решим задачу от 20 руб.
✔ Дипломную работу от 3000 руб.
✔ Другие виды работ по договоренности.

Узнать стоимость!

Не интересно!

 

 

 

Разветвленно-цепные, фотохимические и радиационные реакции

 

Если в результате одного элементарного акта химической реакции возникает два или более свободных радикалов, то такой процесс называется разветвленно-цепным.

Число радикалов, а вместе с ним и скорость химического превращения возрастают в начальном периоде реакции. Достигнув максимума, скорость реакции затем снижается, поскольку снижаются концентрации исходных веществ.

Пример: взрыв смеси водорода и кислорода (гремучий газ)

Цепи зарождаются в момент соударения молекул исходных веществ:         

H2 + O2 → *OH +  *OH

Радикал *OH, взаимодействуя с водородом, дает молекулу конечного продукта воды и свободный атом водорода:

*OH + H2 → H2O + *H

 В последующих элементарных актах возникает по два новых радикала на каждый исчезнувший:

*H + O2 → *OH +  *O*

*O*+ H2→ *OH +  *H

Число свободных радикалов лавинообразно возрастает, придавая реакции взрывной характер.

 

Свободные радикалы и ионы могут зарождаться под действием на вещество света различных длин волн. Реакции, протекающие под действием видимых, инфракрасных и ультрафиолетовых лучей света, называются фотохимическими. Основным законом фотохимии является закон Эйнштейна (1912), согласно которому один поглощенный квант энергии вызывает превращение одной молекулы.

Любой фотохимический процесс слагается из:

1. Первичного, связанного с диссоциацией молекулы на свободные атомы и радикалы, и

2. Вторичного, протекающего с участием ранее образовавшихся атомов и радикалов.

Если вторичные процессы вовлекают большое число молекул веществ, то начинается цепная реакция.

Например, смесь водорода с хлором может долго оставаться неизменной, но под действием ультрафиолетовых лучей взрывается.

Результатом поглощения кванта света является диссоциация молекул хлора (зарождение цепи):  Cl2+hυ→  *Cl +*Cl

Следующие стадии обеспечивают поддержание цепной реакции без участия светового излучения:

*Cl + H2→  HCl +*H          *H + Cl2→  HCl +*Cl

Обрыв цепи: *Cl +*Cl→ Cl2  и  *H +*H →  H2 происходит после многократного повторения этих стадий,  когда на каждый поглощенный квант приходится до 105 молекул образовавшегося хлороводорода.

Еще более сильное действие на молекулы оказывают рентгеновские лучи и ядерные излучения. Возникновение свободных радикалов - основная причина пагубного воздействия радиации на живые организмы. Благодаря развитию разветвлено-цепных реакций радикалы быстро поражают важные компоненты живых клеток и изменяют в них генетическую программу роста. 

Для защиты от лучевых поражений в организм вводят вещества, которые дезактивируют радикалы и тем самым прекращают развитие новых цепей.

Аналогичен принцип действия огнетушащих составов, которые прекращают развитие радикальных цепей реакции горения.

 

Предыдущие материалы: Следующие материалы: