Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Основные представления теории цепных реакций
Содержание
- 1. Основные представления теории цепных реакций
- 2. Сущность тепловой цепной теории горения:инициированная химическая реакция
- 3. Ионная теория искового зажигания:механизм и эффективность зажигания
- 4. Тепловая теория зажиганиязажигающая способность искры пропорциональна квадрату
- 5. Основные закономерности кинетики цепных процессовПростая цепная реакция:
- 6. Начальное инициирование активных центровНачальное инициирование осуществляют с
- 7. Переносчики цепи образуются при последующих реакциях с
- 8. Кинетика цепных реакций водорода с кислородом, окисление углерода и углеводородов
- 9. Высокотемпературное горение углеводородов имеет весьма сложный характер
- 10. Механизм действия ингибиторов цепных реакцийПри введении ингибитора
- 11. Условия ускорения реакций и обрыв цепиПричиной самоускорения
- 12. Скачать презентанцию
Сущность тепловой цепной теории горения:инициированная химическая реакция приводит к образованию активных центров;активные центры вызывают химические превращения, которые вновь создают активные центра;возникает цепная реакция
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2Сущность тепловой цепной теории горения:
инициированная химическая реакция приводит к образованию
активных центров;
активные центры вызывают химические превращения, которые вновь создают активные
центра;возникает цепная реакция
Слайд 3Ионная теория искового зажигания:
механизм и эффективность зажигания газовых смесей зависит
от силы тока в сети перед ее размыканием;
основная роль в
процессе зажигания принадлежит активным частицам, которые инициируют реакцию горения
Слайд 4Тепловая теория зажигания
зажигающая способность искры пропорциональна квадрату силы тока, так
как количество тепла, выделяющееся в электрической цепи, пропорциональна квадрату силы
тока: Q=I2·R·t;критерием зажигания является условие распространения фронта пламени;
критическая энергия зажигания – мощность электрической искры.
Слайд 5Основные закономерности кинетики цепных процессов
Простая цепная реакция:
dn/dt=n0-nβ/tср
Стационарное состояние простой
цепной реакции dn/dt=0
nст=n0tср/β
vст=n0/β
Реакция с разветвляющимися цепями:
dn/dt=n0-nβ/tср+nδ/tср
Стационарное состояние реакции с
разветвляющимися цепями возможно только при β>δ:nст=(n0tср·exp((δ-β)·t/tср)) /(δ-β)
v=(n0·exp((δ-β)t)/tср)(δ-β)
Слайд 6Начальное инициирование активных центров
Начальное инициирование осуществляют с помощью:
электрический разряд;
облучение;
присутствие
инициаторов – веществ, в молекулах которых энергия разрыва химических связей
меньше, чем в молекулах исходных веществ (это органические пероксиды и гидропероксиды).
Слайд 7Переносчики цепи образуются при последующих реакциях с молекулами реагентов:
R· +
Cl2→RCl +Cl· или R· +CH2=CH2→RCH2CH2·
В газофазных системах инициирование может протекать
на стенке сосуда в результате хемосорбции реагента:Cl2 + S→Cl2S→SCl· +Cl·
Энергия активации этой реакции меньше, чем реакции в объёме на величину адсорбции Cl· и Cl2.
Инициатором многих цепных реакций служит реактив H2O2 + FeSO4: активной частицей является ОН·
Инициаторы ускоряют образование активных частиц, но в отличие от катализаторов химических реакций расходуются в процессе цепных реакций
Слайд 9Высокотемпературное горение углеводородов имеет весьма сложный характер и связано с
образованием активных частиц в виде атомов и радикалов, а также
промежуточных молекулярных соединений. В качестве примера приводятся реакции горения простейшего углеводорода — метана:
1. Н· + О2 → ОН· + О·
СН4 + ОН· → СН3 + Н2О
СН4 + О· → СН2· + Н2О
2. СН3· + О2 → НСНО + ОН·
СН2· + О2 → НСНО + О·
3. НСНО + ОН· →НСО· + Н2О
НСНО + О· → СО· + Н2О
НСО· + О2 → СО· + О· + ОН·
4. СО· + О· → СО2
СО· + ОН· → СО2 + Н·
Итог единичного цикла:
2СН4 + 4О2 →2СО2 + 4Н2О
Слайд 10Механизм действия ингибиторов цепных реакций
При введении ингибитора In возникает канал
гибели переносчиков цепи и скорость цепной реакции принимает вид:
v'=k·v[A]/(k0+kIn[In]) v/v‘=1+(kIn[In]/k0)
Расход
ингибитора будет происходить со скоростью меньше v, так как начальная концентрация [In] существенная величина и в ходе реакции уменьшается не существенноЕсли константа скорости kIn достаточна велика, то в течение некоторого времени скорость образования продукта реакции будет ничтожно мала по сравнению со скоростью цепной реакции в отсутствие ингибитора.
По мере расходования In, протекающего со скоростью инициирования, скорость цепной реакции в присутствии ингибитора достаточно быстро достигает скорости цепной реакции.
Слайд 11Условия ускорения реакций и обрыв цепи
Причиной самоускорения реакций является накопление
в системе тепла химической реакции и тепла активных молекул. Цепной
механизм осуществляется за счет перераспределения избыточной энергии – запас химической энергии передается одной из реагирующих молекул, которая переходит в химически активное состояниеЦепные реакции протекают в зависимости от того сколько активных вторичных центров образуется на каждый израсходованный активный центр
Если образуется один активный центр, то реакция протекает с постоянной скоростью – стационарно
Если число активных центров непрерывно возрастает, то цепная реакция самоускоряется
Если число активных центров уменьшается, то происходит обрыв цепи
