Головна |
Механізмом хімічної реакції називають сукупність стадій, з яких складається хімічна реакція.Всі реакції можна поділити на простіи складні.
Прості протікають в одну стадію і називаються одностадійна. Складні реакції йдуть багатостадійну. Розрізняють такі види складних реакцій.
послідовними називають реакції з проміжними стадіями, коли продукт попередньої стадії служить вихідною речовиною для подальшої.
Реакції, в яких вихідні речовини здатні утворювати різні продукти реакції, називаються паралельними.
Наприклад, розкладання гідразину:
У цьому випадку сумарна швидкість реакції розкладання гідразину дорівнює сумі швидкостей по тому, й іншому шляху.
Парні реакції називають складні реакції, що протікають таким чином, коли одна з реакцій може протікати самостійно, а друга можлива тільки при наявності першої.
A + B > AB
A + D > AD
коливальні реакції характеризуються коливаннями концентрацій деяких проміжних сполук і відповідно швидкостями перетворення. Спостерігаються такі процеси в газовій
і рідкій фазах і особливо часто на межі поділу цих фаз з твердою фазою. Коливальними найчастіше бувають окислювально-відновні реакції, а також реакції, що супроводжуються появою нової фази речовини. Причиною виникнення коливань концентрації є наявність зворотних зв'язків між окремими стадіями складної реакції.
Приклад: реакція, відкрита Б. П. Білоусовим - взаємодія лимонної кислоти з броматом, прискорює іонами церію. Розчин регулярно змінює забарвлення від безбарвного каталізатора (Ce III) до жовтого (Ce IV) і назад.
До ланцюгових реакцій відносять реакції, що протікають з утворенням вільних радикалів, здатних перетворювати реагенти в кінцеві продукти, підтримуючи сталість вільних радикалів або навіть збільшуючи їх (розгалужена ланцюгова реакція).
У ланцюгових реакціях виділяють три стадії: зародження ланцюга, її розвиток і обрив. Зародження (ініціювання) відбувається під впливом світлового, радіаційного, термічного або іншого впливу.
Прикладом неразветвленной ланцюгової реакції може служити:
H2 + Br2 = 2HBr,
ініціювання якої визначається термодіссоціаціей.
1) Ініціювання:
2) Зростання ланцюга (розгалуження):
3) Обрив ланцюга:
Такий механізм ланцюгової неразветвленной реакції: при кожному елементарному взаємодії один активний центр утворює, крім молекули продукту реакції, один новий активний центр.
розгалуженими називають ланцюгові реакції, в яких на кожну прореагував активну частку припадає більше однієї знову виникає.
До розгалуженим ланцюговим реакцій відноситься, наприклад, реакція утворення води з простих речовин. За ланцюговому механізму протікають такі важливі хімічні реакції, як горіння, вибухи, процеси окислення вуглеводнів (отримання спиртів, альдегідів, кетонів, органічних кислот) і реакції полімеризації.
До ланцюговим процесів належать і ядерні ланцюгові реакції, що протікають, наприклад, в атомних реакторах або при вибуху атомної бомби. Тут роль активної частки грає нейтрон, проникнення якого в ядро ??атома може приводити до його розпаду, що супроводжується виділенням великої енергії і утворенням нових вільних нейтронів, які продовжують ланцюг ядерних перетворень.
Реакції, що протікають під впливом світлового випромінювання, називаються фотохимическими, А розділ, що вивчає фотохімічні перетворення, - фотохімією.
Гомогенний і гетерогенний каталіз | хімічна рівновага
УДК 546 (075.5) | Макрушина, Т. І. | Швидкість хімічних реакцій | від концентрації | Залежність швидкості реакції від температури | Кінетика гетерогенних реакцій | Досвід 2. Залежність швидкості реакції від температури | Дослід 4. Вплив каталізатора на швидкість реакції | Досвід 6. Вплив температури на стан рівноваги | Приклади РІШЕННЯ ЗАВДАНЬ |