(链的传递一活性传递物再与稳定分子发生作用形成产物同 时又生成新的活性传递物,使反应如同链锁一样一环扣一环 的发展下去。如:C一H H-→C (链的终止一活性传递物在气相中相互碰撞发生重合(如C+ C1→C1)形成稳定分子放出能量;也可能气相中或器壁上发 生三体碰撞(如2C+M-→Cl+M)形成稳定分子,其放出的 能量被M或器壁所吸收。 一般情况下,一个CI在终止前能循环生成104一106个HCI分 子。上述HCI(g)的生成反应中,在链的传递阶段,每一步反 应中自由基的消耗数目与产生数目的相等的。例如,在反应 中,每消耗掉一个C1,则产生一个H,这类链反应称为直链反 应,可示意表示为→→→
(ii)链的传递 — 活性传递物再与稳定分子发生作用形成产物同 时又生成新的活性传递物,使反应如同链锁一 样一环扣一环 的发展下去。如:Cl—→H H —→ Cl (iii)链的终止 — 活性传递物在气相中相互碰撞发生重合(如Cl+ Cl→Cl2) 形成稳定分子放出能量;也可能气相中或器壁上发 生三体碰撞(如 2Cl+M→Cl2+M)形成稳定分子,其放出的 能量被 M 或器壁所吸收。 一般情况下,一个Cl 在终止前能循环生成104—106个HCl分 子。上述HCl(g)的生成反应中,在链的传递阶段,每一步反 应中自由基的消耗数目与产生数目的相等的。例如,在反应(ii) 中,每消耗掉一个Cl,则产生一个H,这类链反应称为直链反 应,可示意表示为 →→→
还有一类链反应,在链的传递过程中,每消耗掉一个自由基, 能产生两个或两个以上的新自由基,也就是说,自由基产生的 数目大于消耗的数目。这样的链反应称为支链反应。如H,与O2 生成水的反应。迄今为止,对该反应的机理尚无统一的结论, 但有一点是已取得共识的,即该反应是一个支链反应。其某些 可能的反应步骤如下: (H+M→2H+M 链的引发 (2)H+02+H2→H,0+OH ③)OH+H2→H0+H 链的传递 (4)H+O2→0H+0 (⑤)O+H2→OH+H
还有一类链反应,在链的传递过程中,每消耗掉一个自由基, 能产生两个或两个以上的新自由基,也就是说,自由基产生的 数目大于消耗的数目。这样的链反应称为支链反应。如 H 2 与 O 2 生成水的反应。迄今为止,对该反应的机理尚无统一的结论, 但有一点是已取得共识的,即该反应是一个支链反应。其某些 可能的反应步骤如下: (1) H2 + M →2H + M 链的引发 (2) H + O 2 + H2 → H 2O + OH (3) OH + H2 → H 2O + H (4) H + O2 → OH + O (5) O + H2 → OH + H 链的传递
(62H+M→H2+M (⑦)OH+H+M→H,O+M 链的终止 (⑧)H+器壁→销毁 支链反应过程可示意如 下: 爆炸是化学反应以极快速率在瞬间完成的结果,引起爆炸 的原因有两类。一类是当强烈的放热反应在有限的空间进行 时,由于放出的热不能及时传递到环境,而引起反应系统温度 急剧升高,温度升高又促使反应速率加快,单位时间内放出的 热更多,这样恶性循环,最后使反应速率迅速增大到无法控制 的地步而引起爆炸。这类爆炸称为热爆炸。另一类爆炸如Ⅲ、 O,混合气在一定条件下的爆炸,则是由于支链反应引起的爆 炸。这种爆炸是由于支链反应中的自由基一变二、二变四,其 数目急剧增加,而使反应速率迅速加快,最后形成爆炸。这类 爆炸称为支链爆炸
(6) 2H + M → H2 + M (7) OH + H + M → H2O + M 链的终止 (8) H + 器壁 →销毁 爆炸是化学反应以极快速率在瞬间完成的结果,引起爆炸 的原因有两类。一类是当强烈的放热反应在有限的空间进行 时,由于放出的热不能及时传递到环境,而引起反应系统温度 急剧升高,温度升高又促使反应速率加快,单位时间内放出的 热更多,这样恶性循环,最后使反应速率迅速增大到无法控制 的地步而引起爆炸。这类爆炸称为热爆炸。另一类爆炸如H2、 O2混合气在一定条件下的爆炸,则是由于支链反应引起的爆 炸。这种爆炸是由于支链反应中的自由基一变二、二变四,其 数目急剧增加,而使反应速率迅速加快,最后形成爆炸。这类 爆炸称为支链爆炸。 支链反应过程可示意如 下:
§42基元反应的速率方程 1、质量作用定律 基元反应中反应物的粒子(分子、原子、离子等)数目称 为基元反应的反应分子数,根据分子数的多少可将基元反应 分为三类:单分子反应,双分子反应和三分子反应。绝大多 数基元反应为双分子反应,目前尚未发现有分子数大于三的 基元反应。 基元反应的反应速率与元反应中各反应物浓度的幂乘积成 正比,其中各反应物浓度的幂指数为该物在反应方程中的系 数。 这一规律称为基元反应的质量作用定律
§4—2 基元反应的速率方程 1、质量作用定律 基元反应中反应物的粒子(分子、原子、离子等)数目称 为 基元反应的反应分子数,根据分子数的多少可将基元反应 分为三类:单分子反应,双分子反应和三分子反应。绝大多 数基元反应为双分子反应,目前尚未发现有分子数大于三的 基元反应。 基元反应的反应速率与元反应中各反应物浓度的幂乘积成 正比,其中各反应物浓度的幂指数为该物在反应方程中的系 数。 这一规律称为基元反应的质量作用定律
对于单分子反应: A→产物 则有 UA-kCA (4-2-1) 对于异种分子的双分子反应: A+B→产物 则有 UA-kCACB (4-2-2) 若为同种分子的双分子反应: A+A→产物 则有 vA=kC2 (4-2-3) 依此类推,对于基元反应: aA+bB+cC→产物
对于单分子反应: A → 产物 则有 υ A= k c A ( 4 - 2 - 1 ) 对于异种分子的双分子反应: A + B → 产物 则有 υ A= k c A c B ( 4 - 2 - 2 ) 若为同种分子的双分子反应: A + A → 产物 则有 υ A= k c A 2 ( 4 - 2 - 3 ) 依此类推,对于基元反应: aA + bB + cC → 产物