Реакции перезарядки с участием иона

Процесс перезарядки с переходом электрона, как и упругое рассеяние ионов на нейтральных частицах и ионах, приводит к релаксации ФР ионов по скоростям к ФР нейтральных частиц по скоростям, которая, как правило, близка к равновесной максвелловской ФР (см. гл. III, 1). Остальные неупругие процессы и ион-молекулярные реакции приводят к отклонению ФР ионов от равновесных. Поскольку сечение их всегда меньше суммарных сечений упругого рассеяния и перезарядки с переходом только электрона (3.9)—(3.13), то отклонениями ФР ионов по скоростям от ФР незаряженных частиц при отсутствии внешних полей можно пренебречь. Тримолекулярные реакции с участием ионов (ион-электронная рекомбинация, образование комплексных ионов) также не должны приводить к отклонениям ФР ионов по скоростям от равновесных [99, 100]. [c.71]

Ионно-молекулярные реакции с участием молекул исследуемого вещества и вторичных ионов. При введении паров исследуемого вещества в количестве до 0,1% в зону газа-реаген-та происходит взаимодействие его молекул со вторичными ионами. Последние в зависимости от природы газа-реагента могут проявлять кислотно-основные или окислительно-восстановительные свойства. В результате этого при ХИ имеют место перенос протона, отщепление гидрид-иона или перезарядка. На схеме показаны следующие процессы а) перенос протона от вторичного иона к молекуле исследуемого вещества, б) отщепление гидрид-иона от исходной молекулы и перенос его на вторичный ион [c.24]

РЕАКЦИИ ПЕРЕЗАРЯДКИ С УЧАСТИЕМ ИОНА Н3О+ [c.260]

Стремление олова перейти из четырехвалентного в двухвалентное состояние настолько елико, что оно при соответствующих условиях может переводить водород из элементарного состояния в ионы (т. е. окислять его) и, кроме того, производить еще внешнюю работу, так как разность потенциалов между обоими электро дами, которую в принципе можно использовать для совершения внешней работы, составляет здесь, как уже было указано в гл. 12, при разомкнутой цепи 0,2 в. Разность потенциалов между платиновым электродом, погруженным в эквимолярный водный раствор ионов РЬ" и ионов РЬ"", и нормально водородным электродом равна даже 1,8 е. В этом случае погруженный в раствор платиновый электрод является положительным полюсом. Таким образом, ионы РЬ"" обладают еще значительно более высоким окислительным потенциалом, чем ионы Зп"". Если платиновую пластинку, погруженную в раствор ионов 8п" и 8п"", соединить с другой такой же пластинкой, погруженной в раствор ионов РЬ" и РЬ"", то Положительный ток от последней пластинки устремится к первой пластинке ионы РЬ" станут восстанавливаться, а ионы 8п" — окисляться. Тот потенциал, которым обладает платиновый электрод, погруженный в эквимолярную смесь ионов двух различных степеней окисления данного вещества, по отношению к нормальному водородному электроду, называется окислительным потенциалом более высокой степени окисления этого вещества или также потенциалом перезарядки этих ионов. Некоторые из таких окислительных потенциалов или потенциалов перезарядки приведены в табл. 112. Кроме потенциалов, относящихся к простой перезарядке ионов, в этой таблице также приведен ряд окислительных потенциалов, относящихся к реакциям, в которых принимает участив и растворитель — вода, как это, например, происходит при восстановлении иона нитрата [c.819]

Из сопоставления констант скоростей и тепловых эффектов этих реакций можно сделать следующие выводы. Наиболее эффективной реакцией образования N0 (или N0" ) является реакция 11. Хотя концентрация ионов примерно на порядок меньше, чем концентрация ионов константа скорости этой реакции на 3 порядка больше, чем реакции с участием молекулярных ионов. Однако превращение ионов N0" в N0 при захвате тепловых электронов требует тройных соударений. Это значительно понижает эффективность образования N0 в реакции И. С реакцией 6 конкурирует процесс перезарядки 9, который имеет относительно большую константу скорости, хотя и меньший тепловой эффект. [c.124]

Эта реакция невозможна, если ион находится в основном состоянии. Таким образом, по-видимому, ряд процессов перезарядки и диссоциативной перезарядки происходит с участием возбужденных ионов благородных ионов. [c.224]

Возможно, что реальный механизм сложнее. В частности, в работе [9] был предложен механизм, включаюш ий образование ионов СОз и их последующие реакции. Существенно, что в соответствующих условиях окисление СО при действии ионизирующего излучения, по-видимому, происходит по цепному механизму. Ингибирующее действие различных веществ может быть объяснено перезарядкой ионов С0+ на молекулах ингибиторов. Некоторые данные указывают на участие в реакции также возбужденных нонов OI. Быстропротекающая цепная реакция окисления СО обусловливает восстановление разложившихся молекул СО2 и, следовательно, малый эффективный выход радиолиза. [c.144]

Роль иоиов и различных процессах. Важная роль И. в г. в радиац. химии обусловлена их высоким радиац. выходом, равным 3-4 парам ионов на 100 эВ поглощенной энергии, и участием в разл. ионно-молекулярных реакциях, к-рые характеризуются большими скоростями и при не слишко.м больших мощностях дозы излучения успевают пройти прежде, чем произойдет рекомбинация. Так, при мощностях дозы 10 эВ-см -с , типичных для газофазного радиолиза, время жизни иона до рекомбинации 6-10 с, тогда как характерное время р-ции А + В - продукты при [В] = 2,5-10 см т,. 4-Ю с. Величины т, и т, становятся равными при уменьшении [В] на 5 порядков либо при увеличении. мощности дозы на 10 порадков. Поэтому практически любые радиациошю-хим. процессы с участием ионов протекают в такой последовательности ионизация-ионно-молекулярная р-ция-рекомбинация (причем в рекомбинации принимают участие ие только вторичные ионы, но и ионы более глубоких поколений). Образовавшиеся при рекомбинации активные частицы (радикалы, атомы, возбужденные частицы) в свою очередь участвуют в хим. превращениях, давая конечные продукты радиолиза. Основными ионно-молекулярными р-циями в радиац. химии газов являются переход тяжелой частицы (протона) и перезарядка (недиссоциативная или диссоциативная). [c.270]

Ввиду наличия колебательных степеней свободы и избыточной энергии образующийся ион быстро фрагментирует. Такое поведение очень напоминает фрагментацию молекулярных нечетноэлектронных ионов под электронным ударом и отличается от рассмотренной выше химической ионизации, в которой равновесные ионы газа-реактанта передают меньшие количества энергии образующимся квазимолекулярным четноэлектронным ионам. Последние обладают в значительной степени пониженной склонностью к фрагментации. Интерес к реакциям перезарядки с участием ионов одноатомного реактантного газа определяется тем, что в этом случае точно известна избыточная энергия, передаваемая иону органической молекулы. Если потенциал ионизации органической молекулы равен 10,0 эВ, а в качестве газа-реактанта используется аргон, то избыток энергии, сообщаемый молекулярному иону, равен разности 15,755—10,0 = 5,755эВ. Такая энергия достаточна для быстрой фрагментации большинства типов органических молекулярных ионов. [c.227]

Предполагалось, что ионные рои играют значительную роль в химических реакциях, вызываемых действием а-частиц и электронов [100]. Однако до настоящего времени не получено экспериментальных данных, которые позволили бы судить о влиянии образования ионных роев на радиационно-химические реакции. Поэтому этот вопрос может быть рассмотрен лишь исходя из общих соображений. В принципе образование ионных роев может оказать влияние на все процессы, которые происходят в облучаемом газе с участием ионов, т. е, на ионно-молекулярные реакции, рекомбинацию, перезарядку и диссоциацию. Степень влияния роев на эти процессы зависит от давления газа и характера процесса. При достаточно высоких давлениях рои могут препятствовать реакции, которая легко протекает при низких давлениях. Однако на большинстве экзотермических ионно-молекулярных реакций влияние роев не может сильно сказываться, так как эти реакции протекают очень быстро. По-видимому, наибольшее влияние они могут оказать на процессы реком-бинащп ионов, так как большая часть устойчивых ионов находится в роях. Образование роев может обусловить некоторые особенности протекания радиационно-химических реакций в смесях газов. Так, ионы одного из участников реакции могут образовывать рои и в большей степени, чем ионы другого. Если первый компонент находится в меньшем количестве, это может сказаться на ходе радиационнохимической реакции. Возможно также, что катализируемые ионами реакции могут более эффективно происходить между молекулами, входящими в рой. [c.93]

Строго говоря, точный резонанс возможен лишь при столкновении атома и его однозарядного иона. Однако по мере увеличения числа атомов в молекуле все чаще встречается ситуация случайного резонанса "случайно" находится уровень, соответствующий резонансу. Для многоатомных частиц такая ситуация становится правилом. Это значит, что экзотермические реакции перезарядки с участием молекул из нескольких атомов идут практически по законам, отвечающим резонансной перезарядке тепло элементарного процесса "выделяется" на первой его стадии как суммарное электронное возбуждение частиц продуктов. Затем это электронное возбуждение за времена, характерные для колебательного внутримолекулярного обмена, "рассасывается" по молекуле или молекулярному иону и получается "нагретый" продукт, распадающийся, если энергии хватает,с ко -курентным разрьшом различных связей. Эта картина диссипации энергии электронного возбуждения и последующего мономолекулярного распада соответствует теории масс-спектров Эйринга-Розенстока 133, 341, т.е. теории относительных скоростей распада положительного иона, образованного из молекулы ударом электрона так, что у иона осталось еще и возбуждение, - теории диссоциативной ионизации. [c.8]

Подобно тому как разность потенциалов между каким-нибудь металлом и раство-ром его ионов зависит от концентрации их в растворе (см. стр. 49 и сд.), так и потенци алы перезарядки и окислительные потенциады в более узком смысле находятся в зависимости от концентрации соответствуюпщх ионов в растворе, причем потенциалы перезарядки зависят от соотношения концент раций обеих степеней окисления, например от 8п""/8п", а окислительные потенциалы, относящиеся к таким реакциям, в которых принимает участие вода, кроме того, также и от концентрации в растворе водородных или соответственно гидроксильных ионов. Окислительные потенциалы, приведенные в табл. 112, относятся к растворам, в которых все участвующие в реакции ионы находятся в 1 М концентрации. Эти потенциалы указывают величину заряда погруженного в соответствуюпще растворы платинового электрода по сравнению с нормальным водородным электродом. Вместе с тем потенциалы, приведенные в таблице, указывают также и величину работы (в вольтах), которую необходимо совершить, чтобы окислить [c.820]

Н и т. д., получающиеся присоединением протона к молекуле. Изучение рекомбинации ионов в П. инертных газов указывает на существенную роль диссоциативной рекомбинации с участием молекулярных ионов типа Не , N62 , Аг " и т. д., в то время как нейтральные молекулы такого состава неизвестны. Наряду с химич. реакциями, большое значение имеют физич. процессы резонансной передачи энергпи. Так, быстрый ион может отнимать электрон у медленного атома. При этом процессе перезарядки образуются быстрые нейтральные атомы, уносящие энергию из магнитных ловушек. Метастабильный возбужденный атом при столкновении с нейтральным атомом может вызывать его ионизацию. Если энергия возбуждения одного атома близка к энергии ионизации другого, то процесс приобретает резонансный характер, т. е. вероятность его резко возрастает. Так объясняется облегчение электрич. пробоя в аргоне при добавлении неона. [c.21]

В процессе титрования хлорид-иона ионами серебра происходит перезарядка коллоидных частиц хлорида серебра. За точкой эквивалентности образуется положительнозаряженные коллоидные частицы А С1 Ag ЫОз. Анион индикатора флуоресцеина (Ь) адсорбируется на положительно заряженной поверхности, принимая участие в реакции [c.133]