Лавины, атомы и молекулы

Поведение паров серы [14] при их окислении кислородом очень похоже на поведение паров фосфора. При этом также имеет место нижний и верхний пределы давления кислорода, причем реакция между пределами идет со слабым свечением (из-за очень малой упругости паров серы при 50° С р 10 мм рт. ст.). Вне этих пределов реакция практически совсем не происходит, и даже при атмосферном давлении окисление идет с заметной скоростью лишь около 300° С. Реакция же между пределами хорошо наблюдается уже при 50° С. Верхний предел по кислороду отчетливо пропорционален корню квадратному из давления паров серы. При изучении этой реакции были открыты два факта, представляющие значительный интерес. Первый опытный факт заключается в том, что при впуске кислорода в сосуд, содержащий серу, воспламенение происходило лишь в очень редких случаях. Обычно оно не возникало, хотя давление кислорода лежало в области самовоспламенения между двумя пределами. Следует заметить, что теоретически величина скорости зарождения первичных радикалов, т. е. величина щ, не играет существенной роли, ибо быстрота развития цепной лавины столь велика, что достаточно одного первичного атома кислорода, чтобы начать лавину. Однако, если ни один атом О не зародится, то и лавина, конечно, не может образоваться. Зарождение атома кислорода в объеме за счет диссоциации молекул О2 совершенно исключено, так как нужны тысячи лет, чтобы произошел один такой акт при 50° С. Такое зарождение возможно в результате каталитических реакций окисления на стенке с выбросом кислородного атома в объем. В случае окисления серы и этот процесс, по-видимому, происходит исключительно медленно. Таким образом, мы встретились с фактом, когда в течение длительного времени ни один активный центр не зарождается в системе. Для того чтобы инициировать воспламенение серы, возникла мысль создать активные центры искусственно. С этой целью в сосуд со смесью серы с кислородом пропускали в течение доли секунды слабый безэлектродный разряд от катушки Румкорфа. Этого было достаточно, чтобы всегда наступало воспламенение и после этого пары серы горели [c.486]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология