ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение меченых атомов для исследования кинетики химических процессов из "Курс физической химии (том 2)" Применение изотопов при исследовании механизма химических реакций дает возможность определять скорости образования и расходования промежуточных продуктов, выяснять последовательность образования промежуточных веществ, устана вливать вещества, образующиеся параллельно из одного и того же предщественника, а также выяснить, какие связи разрываются в процессе реакции. Причем для правильного рещения вопроса о кинетике необходимо располагать сведениями о протекающих в системе обменных реакциях. [c.376] Выделяя вещество X в различные моменты времени после добавки X и определяя его содержание и удельную активность, можно найти эмпирические зависимости количества этого вещества и величины его удельной активности от времени, т. е. [c.378] Удельная активность вещества X в момент добавления радиоактивного вещества А, очевидно, равна нулю (а = 0). Во все остальное время изменение а со временем подчиняется уравнению (ХП, 37). Пока а, величина daldt О, т. е. растет со временем когда становится равной а, daldt = 0. т. е. кривая 2 проходит через максимум. При дальнейшем течении процесса а, da/dt О и кривая 2 начинает спадать. Если экспериментальные кривые зависимости и а от времени соответствуют теоретическим, то это подтверждает сделанное предположение о том, что вещество А является исходным для вещества X. [c.380] Если для данной реакции наблюдается стационарное состояние, то с помощью только что рассмотренных кривых можно найти величину k и обратную ей величину т — среднюю продолжительность жизни молекул вещества X. Расчет этих величин можно произвести несколькими способами. Один из наиболее простых методов заключается в следующем для данного момента времени вычисляется разность ( —а) и по тангенсу угла наклона касательной — производная rfa/rfi. Подставив полученные величины в уравнение (Х11,37), находим к или т= - .Такого рода расчеты делают для нескольких точек, а затем определяют среднее значение к или т. [c.380] Очевидно, в принципе, тем же методом можно решить аналогичные задачи для более сложных реакций. Однако во всех случаях для правильного решения вопросов, связанных с механизмом реакции, необходимо быть уверенным, что обменные реакции, которые i-ущественно затрудняют или даже делают невозможной интерпретацию полученных результатов, не протекают. Указанный метод был применен М. Б. Нейманом и А. Ф Луковииковым для выяснения возможности образования двуокиси углерода из окиси углерода при холоднопламенном окислении бутана. Показано, что незначительные количества СОг в этой реакции образуются путем окисления СО. [c.380] Вернуться к основной статье