Хемилюминесценция и кинетика химических реакций

Хемилюминесценция и кинетика химических реакций [c.119]

Хемилюминесцентный метод изучения кинетики химических реакций аппаратурно прост и не осложняет течение процесса какими-либо внешними воздействиями. При современной чувствительности фотоумножителей, регистрирующих излучение, возможно изучение многочисленных реакций со слабым свечением. Однако хемилюминесценция является сложным явлением, связанным как с химической реакцией, так и с физическими процессами возбуждения и передачи энергии, и использовать ее для изучения кинетики и механизма реакции можно только в сочетании с другими независимыми методами исследования. [c.120]

Применение хемилюминесценции для изучения кинетики химических реакций [c.121]

Применение хемилюминесценции для изучения кинетики химических реакций можно рассмотреть на примере реакции окисления углеводородов кислородом, кинетика которой хорошо изучена другими методами. В общем виде схему этой реакции можно представить следующим образом [c.122]

Связь хемилюминесценции с кинетикой химических реакций [c.82]

Интенсивность свечения в данной системе пропорциональна скорости элементарной реакции, ответственной за свечение. С энергетикой этой элементарной реакции связан спектральный состав свечения. Измерения интенсивности и спектров свечения не вносят никаких возмущений в исследуемую систему. Все эти особенности делают весьма заманчивой перспективу использования хемилюминесценции для исследования механизма и кинетики химических реакций. [c.5]

Тримолекулярные реакции рекомбинации двух- и трехатомных частиц в газовой фазе играют важную роль в некоторых цепных реакциях, обрывая цепи в объеме, и в ряде других процессов (атмосферные явления, хемилюминесценция и др.). Информация об этих реакциях в основном стала накапливаться в последние годы [207 — 210]. Наиболее полно изучена реакция Н Ч- Оа + М— > НОа + М, играющая большую роль в кинетике сложных химических процессов. [c.124]

Одним из методов исследования кинетики химических реакций может служить измерение хемилюминесценции, т. е. свечения, сопровождающего химические процессы. Хемилюминесценция возникает в экзотермических элементарных актах реакции. Поэтому ее характеристики закономерно связаны с характеристиками реакции, что с успехом использовали для исследования механизма и кинетики быстрых реакций, сопровождаемых ярким свечением. Такие реакции идут, например, в газовой фазе при высоких концентрациях атомов и свободных радикалов [781 (реакции атомов Н, N и О, реакции в пламенах). [c.56]

В этом разделе мы видели, что соединения, возбуждаемые в химических реакциях, принимают участие в тех же процессах (излучение, тушение, внутримолекулярная передача энергии), что и соединения, возбуждаемые при поглощении света. Хочется надеяться, что обсуждение явлений хемилюминесценции показало внутренние связи между кинетикой реакций, спектроскопией и фотохимией. [c.117]

В учебном пособии в сжатой и доступной форме изложены основы ряда методов, применяемых при исследовании кинетики и механизма химических реакций. Это видимая и ультрафиолетовая спектрофо-тометрия, инфракрасная спектрометрия, люминесценция, хемилюминесценция, электронный парамагнитный резонанс, ядерный магнитный резонанс, газожидкостная хроматография, аналоговые вычислительные машины. [c.2]

В монографии рассматривается связь хемилюминесценции с механизмом химических реакций и ее использование для исследования механизма и кинетики реакций. Кроме того, рассматривается вопрос о возможности использования хемилюминесценции для контроля химико-технологических процессов в промышленности. [c.3]

В пособии в строгой, сжатой и доступной форме изложены 14 методов, применяемых при исследовании кинетики и механизма химических реакций. Это видимая и ультрафиолетовая спектрофотометрия, круговой дихроизм и спектрофотометрия, инфракрасная спектрометрия, люминесценция, хемилюминесценция, импульсный фотолиз, электронный парамагнитный резонанс, ядерный магнитный резонанс, газожидкостная хроматография, калориметрия, рН-метрия, аналоговые и цифровые вычислительные машины. Книга написана по единому плану. [c.231]

На возможность использования хемилюминесценции для изучения механизма реакций указывали различные исследователи. Так, около 20 лет назад академик В. Н. Кондратьев писал [1] ... возбуждение хемилюминесценции непосредственно связано с энергией, выделяющейся в результате тех или иных элементарных химических процессов. Отсюда следует громадное значение хемилюминесценции не только как метода идентификации промежуточных веществ, но и как тонкого метода установления интимных подробностей химического механизма реакций . Однако до сих пор хемилюминесценция остается малоизученным явлением, и число работ, в которых хемилюминесценция используется для исследования кинетики и механизма химических реакций, очень невелико. [c.5]

Перейдем к рассмотрению хемилюминесценции в медленных химических реакциях, жидкофазных и газофазных, идущих в мягких условиях, при невысоких температурах. Основной материал по закономерностям хемилюминесценции, ее механизму, хемилюминесцентным методам исследования был получен на примере реакций окисления молекулярным кислородом. Такой выбор реакций связан в первую очередь с их большой практической значимостью. Именно благодаря этому усилия многих исследователей были направлены на изучение реакций окисления, и в настоящее время в результате большого числа работ кинетика многих реакций окисления достаточно хорошо известна вплоть до элементарных констант. [c.45]

Обсуждаемая кинетическая схема катализа в основном построена на основе анализа кинетических закономерностей хемилюминесценции в начальной стадии процесса распада. Не вдаваясь в более подробное обсуждение схемы распада гидроперекиси, механизм которого безусловно требует дальнейшего изучения и уточнения, следовало бы подчеркнуть, что хемилюминесцентное изучение химических реакций и особенно их начальных стадий может быть весьма перспективным при изучении кинетики и механизма сложных химических процессов. [c.206]

Применение устройства с фотоумножителем для изучения окисления некоторых углеводородов в газовой фазе помогло не только проследить за кинетикой развития холодных пламен, но и обнаружить другие, гораздо более слабые свечения [313]. В частности, был обнаружен так называемый пик остановки на кинетической кривой интенсивности хемилюминесценции, о котором будет идти речь ниже [313]. Однако в этих работах регистрировались лишь сравнительно яркие свечения в условиях быстро идущей химической реакции, когда трудно исследовать кинетику процесса. Так, хемилюминесценция при окислении ацетальдегида исследовалась при температурах выше 220° С, вблизи области холодных пламен [314, 315], хотя ацетальдегид окисляется довольно быстро уже при 100° С. Кинетика хемилюминесценции не связывалась с кинетикой реакции. [c.245]

Использование данных по измерению хемилюминесценции в целях изучения кинетики реакций в пламенах и продуктах сгорания основано на существовании пропорциональности между интенсивностью свечения I и скоростью V) химического процесса, приводящего к хемилюминесценции [c.21]

При постоянной скорости поглош ения кислорода его теку-ш,ая концентрация может быть определена без проведения химических анализов по известной скорости окисления и по времени от начала реакции. В опытах одновременно записывались кинетика хемилюминесценции и кинетика изменения давления. Зависимость интенсивности хемилюминесценции от концентрации кислорода измерялась на участке кинетической кривой, соответствующем равномерному уменьшению давления, на котором скорость не зависит от концентрации кислорода. Образец кинетической кривой хемилюминесценции приведен на рис. 147. Стрелками показан участок, на котором измерялась зависимость интенсивности свечения от концентрации кислорода. [c.269]

Подробное рассмотрение данного вопроса — это скорее дань истории развития химической кинетики, нежели настоятельная потребность кинетики сегодняшнего дня. Рассматривая сложные газофазные реакции, Бенсон подчеркивает, что суждение о механизме реакций с участием свободных радикалов и атомов приходится иметь большей частью на основе косвенных данных. В настоящее время положение все больше и больше меняется — особенно в связи с успехами применения методов ЭПР, хемилюминесценции, ингибиторов и др. [c.6]

В ряде химических реакций, обычно экзотермических, промежуточные соединения или продукты могут образовываться в возбужденном состоянии. В случае, если возбужденная молекула дезактивируется, испуская квант света, наблюдается явление, называемое хемилюминесценцией. Интенсивность излучения связана со скоростью химической реакции, обусловливающей излучение, а спектральный состав свечения — с энергетикой элементарного акта и с природой возбужденной частицы. Хемилюми-несцентный метод изучения кинетики химических реакций (в сочетании с другими методами) может быть особенно удобен для исследования промежуточных стадий, протекающих с образованием возбужденных молекул. [c.80]

Хемилюминесцентный метод изучения кинетики химических реакций ранее довольно широко применялся в газовой фазе. В жидкой фазе он был использован для изучения яркосветящихся реакций окисления люминола и люцигени-на. Этот метод был развит в последнее десятилетие в Институте химической физики АН СССР для изучения реакций со слабой хемилюминесценцией — распада перекисей, гидроперекисей, азосоединений в растворах, инициированного гидроперекисями окисления углеводородов, ингибированного окисления органических соединений и др. [c.84]

Хемилюминесцентные методы анализа основаны на существо-тзании закономерной связи между интенсивностью хемилюминесценции и кинетикой химического превращения, в частности, на зависимости интенсивности свечения от концентрации ве-тцеств, участвующих в реакции. [c.170]

Р. Ф. Васильев. Мы провели большую предварительную работу по идентификации возбужденного состояния. Эта работа включала исследование спектров (с помощью светосильного спектрометра, который был специально построен для этих целей), измерение времени жизни возбужденного состояния (по тущению хемилюминесценции), измерение квантового выхода излучения (по активации хемилюминесценции) с параллельным тщательным контролем скорости реакции и с привлечением данных по кинетике и механизму изучаемых химических реакций. В результате этой работы возбужденное состояние былоколичественно охарактеризовано с максимально возможной полнотой и это позволило провести его идентификацию. [c.121]

Книга в основном построена на оригинальном материале, разработанном авторами в Институте химической физики АН СССР за последние 7 лет, начиная с 1958 г. В этих работах возможности хемилюминесцентных методов изучались главным образом на примере реакций окисления органических веш еств молекулярным кислородом. Такой выбор реакций был связан с большой практической значимостью процессов окисления, а также с тем, что кинетика многих из этих реакций достаточно полно изучена. Последнее сильно облегчило работу, так как в ряде сл5гчаев можно было ограничиваться чисто хемилюминесцентными исследованиями и прямо сопоставлять закономерности хемилюминесценции и кинетики. [c.3]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология