ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Современное состояние теории кинетики топохимических реакций из "Кинетика топохимических реакций" Бенсон С. Основы химической кинетики. М., Мир , 1964. [c.37] Глесстон С., Лейдлер К., Эйринг Г. Теория абсолютных скоростей реакций. М., Издатинлит, 1948. [c.37] К и п е р м а н С. Л. Введение в кинетику гетерогенных каталитических реакций. М., Наука , 1964. [c.37] Кондратьев В. Н. Кинетика химических газовых реакций. М., Изд-во АН СССР, 1958. [c.37] Франк-Каменецкий Д. А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. М., Наука , 1967. [c.37] Эммануэль Н. М Кнорре Д. Г. Курс химической кинетики. М., Высшая школа , 1964. [c.37] Колбановский Ю. А., Полак Л. С. Об основных положениях химической кинетики. Вып. 02. Изд-во ИНХС АН СССР, 1971. [c.37] Для этой цели вернемся к рассмотрению феноменологии процесса. Выше мы видели (см. 1.5.3), что специфика топохимических реакций является следствием йх локализации в области поверхности раздела твердых фаз исходного вещества и продукта реакции, впервые обоснованной Лэнгмюром [4] и обусловленной, в свою очередь, повышенной реакционной способностью твердого реагента в области этой поверхности. Физические причины этого явления могут быть связаны с различными факторами анизотропией свойств переходного слоя, каталитическим действием твердого продукта и другими [5]. Протекание топохимических реакций через стадию образования ядер, постулированное в работе [6], получило многочисленные экспериментальные подтверждения. Далее было обнаружено, что, как правило, ядра образуются на поверхности твердого реагента даже для реакций термического разложения, хотя в отдельных случаях [7] отмечалось начало реакции разложения в объеме твердого реагента. [c.38] Таким образом, топохимическую реакцию можно представить в виде следующей последовательности основных стадий образование отдельных атомов (молекул) твердого продукта на поверхности твердого реагента, возникновение ядер фазы твердого продукта, рост ядер и, наконец, образование сплошного слоя твердого продукта реакции, толщина которого растет во времени. [c.38] Наблюдаемая шнетическая кривая содержит, таким образом, информацию о совокупности процессов различного типа, для описания которых следует использовать разные модели . [c.39] Ряд таких моделей обсуждался в многочисленных работах по теории кинетики топохимических реакций и в первую очередь в работах, относящихся к закономерностям образования ядер твердого продукта. При обсуждении этого вопроса следует иметь в виду, что ядра обычно представляют собой трехмерные образования конечных размеров. Это означает, что для образования ядра необходим ряд последовательных актов реакции. Поскольку молекулярные объемы твердых фаз рёагента и продукта в общем случае различны, реакция в доядерный период и само образование ядер должны сопровождаться деформацией кристаллической решетки твердого реагента (соответствующие конкретные расчеты приведены, например, в работах [8, 9])., Этот факт имеет значение в двух аспектах. Во-первых, скорость процесса образования ядер определяется не только химическими, но и кристаллографическими факторами. В соответствии с этим изменяется и физический смысл кинетических параметров, определяемых из экспериментальных данных. Во-вто-рых, образование ядер фазы твердого продукта происходит, очевидно, в тех местах, где энергетические затраты минимальны. Такими местами могут являться различные поверхностные дефекты, выходы дислокаций на поверхность кристалла, Р-цент-ры и др. Поскольку концентрация этих мест ограничена, возникли представления о потенциальных центрах зародышеобра-зования, постепенно исчерпывающихся по мере протекания реакции. Такие представления, применимые, естественно, лишь к неравновесным дефектам, требуют учета уменьшения количества дефектов в ходе реакции в результате их поглощения растущими ядрами. [c.39] Вернуться к основной статье