ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ионный и энергетический выходы из "Механизм радиационно-химических реакций" Следует подчеркнуть, что во многих случаях кинетика радиационно-химических реакций не будет подчиняться простым кинетическим уравнениям вида =к- с поскольку эти реакции являются сложными процессами, идущими в несколько стадий. Поэтому в общем случае кинетические уравнения радиационных реакций должны включать не одну кинетическую константу, являющуюся функцией параметров излучения и констант элементарных процессов, а несколько кинетических констант, характеризующих каждый элементарный процесс, как например, сечения ионизации, возбуждения, константы рекомбинации и перезарядки ионов и т. д. [c.131] Кинетику радиационно-химических реакций, очевидно, можно описать достаточно полно лишь с помощью кинетических уравнений, построенных на основе данных о механизме этих реакций, т. е. совокупности элементарных стадий, как и вообйрг любых сложных реакций. Однако, как и в других случаях, применение кинетических уравнений простой формы, включающих эффективные константы, может оказаться полезным при анализе опытных данных и установлении особенностей кинетики радиационно-химических реакций. Поэтому такой путь целесообразно использовать при трактовке кинетики радиационнохимических реакций. [c.131] Ионный и энергетический выходы являются характерными для радиационных реакций величинами. [c.131] Измерение количества поглощаемой энергии излучения калориметрическим методом обычно производится б жидкости. В этом случае также производят пересчет, учитывающий различия в поглощении калориметрической жидкости и исследуемой среды. Результаты, получаемые этими методами, не обладают большой степенью точности. Однако для сравнительных оценок при обычных радиационно-химических исследованиях они могут быть использованы. [c.132] Выход реакции на поглощенную энергию излучения, т. е. превращение исходных веществ или выход того или другого продукта, обычно относят к поглощенным 100 эв. Ионный выход может быть получен из этой величины, если известно, какая энергия затрачивается на образование данного иона. [c.132] Энергетический выход радиационных реакций зависит от их кинетики и условий ведения процесса. [c.132] Е— поглощенная средой энергия излучения, эв. [c.132] Однако при достаточно больших экспозициях и степенях превращения эти величины могут заметно различаться. [c.133] Зависимость ( и от времени вытекает из связи этих величин с кинетикой радиационно-химической реакции. При достаточно большой степени превращения, естественно, возникает зависимость также от кинетики реакции разложения продуктов. [c.133] Таким образом, энергетический выход реакции д пропорционален скорости реакции. [c.133] Это имеет место при реакции нулевого порядка или приближенно при малых степенях превращения. [c.134] В общем случае зависимость G=f t) определяется зависимостью W=f t), согласно (138).. [c.134] При выводе продуктов из зоны реакции выход может возрастать с течением времени (для реакции нулевого порядка или вообще ниже первого). На рис. 23 видно, что протекание обратной реакции усиливает зависимость выхода от времени. [c.136] В табл. 20 приведены величины энергетических выходов некоторых простых радиационно-химических реакций. Эти данные показывают, что по величине энергетического выхода продуктов реакции радиационно-химические реакции можно подразделить на три группы. [c.136] Малый выход процесса разложения Н2О связан частично -с эндотермичностью этой реакции. Необходимо сообщить молекуле энергию, не меньщую энергии диссоциации связи ОН—Н, которая равна 103 ккал моль. На величину О этой реакции влияют и другие факторы. [c.138] Ко второй группе реакций могут быть отнесены процессы, у которых 10 0 20. Из приведенных в табл. 20 реакций к таким процессам относятся образование озона в жидком кислороде, разложение СО2, разложение ЫгО и N0. Величины С порядка 10—20 характерны для сравнительно быстрых реакции с относительно небольшой энергией активации и в ряде ч лучаев экзотермических. При небольшой высоте потенциаль- ого барьера реакция может происходить без предварительной иойизации и диссоциации, т. е. между возбужденными молекулами даже с невысокой степенью возбуждения. Следовательно, в таких процессах используется значительно большая часть энергии излучения, чем у реакций первой группы. [c.138] К третьей группе реакций относятся такие, у которых О 20. Такие величины О являются признаком цепного процесса. К этим реакциям относятся изотопный обмен в водороде, разложение Н2О2, хлорирование, окисление и полимеризация углеводородов. Для цепных процессов величины О определяются в основном закономерностями развития реакционной цепи, а не первоначальным радиационно-химическим актом. [c.138] Вернуться к основной статье