52532 skan0227

230 Kinetyka chemiczna

Stężenie rodnika [CH₃] wynika ze stałej równowagi reakcji (a)

₌    [CH3]²

“    [C₂H₆]c® ’

toteż

a stąd

[H]

[ch₃] = Va:jc₂h₆]c®, **[h₂]

K

K_a c" [C₂H₆] •

Po wstawieniu obu tych wyrażeń do równania na szybkość powstawania metanu otrzymamy ostatecznie

pp = 2kf,[H₂] V/C_a[C₂H₆]c®.

Zgodnie z tym mechanizmem sumaryczny rząd reakcji jest równy -f

Synteza HBr (przykład 5.12) jest przykładem reakcji łańcuchowej, w której wyróżnia się etapy: zapoczątkowanie łańcucha (inicjacja), jego rozwijanie i, ostatecznie, przerywanie łańcucha. Produktami pośrednimi (nośnikami) w reakcjach łańcuchowych są atomy lub rodniki. Liczbę rodników lub wzbudzonych cząsteczek zwiększa w wielu przypadkach proces naświetlania mieszaniny reagującej (reakcje fotosensybilizowane).

Oznaczając nośnik (przedłużacz łańcucha) przez L, schemat reakcji łańcuchowej możemy zapisać następująco:

k.

A L,

A-,

L + A -A P + aL,

L —» eliminacja,

gdzie A jest substratem, P - produktem reakcji, współczynnik a zaś oznacza liczbę utworzonych nośników.

Przerywanie łańcucha (eliminacja nośnika z układu) następuje w wyniku zderzeń potrójnych, np.

Br + Br + X —> Br₂ + X,

gdzie X może oznaczać ściankę naczynia lub cząsteczkę nie biorącą udziału w reakcji.