Химия - Криохимия - Твердофазные реакции

28 февраля 2011


Оглавление:
1. Криохимия
2. История
3. Туннельный эффект
4. Жидкофазные реакции
5. Твердофазные реакции
6. Перспективы

Для осуществления твердофазовых реакций при сверхнизких температурах, как правило, необходимо внешнее инициирующее воздействие, либо участие высокоактивных реагентов, например атомарных металлов. Кинетика этих реакций определяется ограниченной молекулярной подвижностью реагентов, замедленной структурной релаксацией их окружения, а также энергетической и пространственной неоднородностью, характерной для твердофазных реакций. В результате, в твёрдой фазе при низких температурах химически идентичные частицы являются химически неэквивалентными. Кинетика таких реакций описывается спектром характеристических времён и зависит от структурного состояния среды, в частности от наличия фазовых переходов, внешних и внутренних механических напряжений и т. д. Для твердофазных реакций также наблюдается, в ряде случаев, отклонение от закона Аррениуса, которое состоит в том, что начиная с определённой температуры константы скорости перестают зависеть от температуры и выходят на низкотемпературный предел скорости, что обычно связывают с туннельными переходами. К таким реакциям относятся: изомеризация радикальных пар в γ-облучённом кристалле диметилглиоксима, перенос атома водорода при изомеризации арильных радикалов, отрыв атома водорода метильными радикалами в стеклообразных матрицах метанола и этанола и др. Протекание реакций при сверхнизких температурах позволяет предполагать, что в принципе возможно образования сложных органических молекул в условиях космического холода.

Просмотров: 5611

<<< Криоскопия