ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Перезарядка ионов на молекулах из "Механизм и кинетика радиационно-химических реакций Издание 2" Процессы ионной перезарядки имеют существенное значение в радиационно-химических реакциях. Образующиеся в результате этих процессов молекулярные ионы либо вступают в химические реакции с молекулами, либо диссоциируют с образованием атомарных ионов, атомов и радикалов. [c.152] Влияние перезарядки ионов на радиационно-химические реакции отчетливо проявляется при разбавлении реагирующих веществ благородными газами. Так, гелий, неон и аргон ускоряют реакцию полимеризации ацетилена, инициируемую действием рентгеновских лучей [138]. Аналогичные эффекты наблюдались также [34] при разложении НВг под действием рентгеновских лучей в присутствии Ne, Кг и Хе в реакции образования NHg [29] при ос-облучении смесей Na -г Нз в присутствии Не, Аг, Кг, Хе в реакции образования окислов азота [132] при у-облучении смесей N3 + в присутствии Не, Ne, Аг при реакции СОз с углеродом [108] и в некоторых других реакциях при облучении газовых смесей [67, 69]. [c.153] В ряде случаев, хотя доля энергии излучения, поглощаемая непосредственно реагирующими веществами, при разбавлении благородными газами уменьшается, выход реакции на пару ионов уменьшается мало или совсем не уменьшается. Это значит, что энергия излучения, поглощенная благородным газом, очень эффективно передается реагирующим молекулам при соударении. Механизм передачи энергии от атомов благородного газа может быть связан либо с переносом заряда, либо с передачей энергии возбуждения. Очевидно, что роль того или иного механизма зависит от свойств молекул и характера радиационно-химической реакции. Существенное значение имеют соотношение между потенциалами ионизации соударяющихся частиц, а также другие величины, определяющие эффективность процессов перезарядки и передачи энергии возбуждения. [c.153] Рассмотрим вопрос об эффективности процессов перезарядки для реакций азота с водородом и кислородом. [c.153] На рис. 36 приведены данные [29] о влиянии благородных газов на скорость реакции образования аммиака при действии у-излучения на смеси N3 с Н-2. Как видно иа графике, все благородные газы при увеличении их давления ускоряют реакцию. Ускоряющее действие возрастает в ряду Не Аг Кг Хе. Так как возрастание эффекта, наблюдаемое при добавлении газов с большим атомным весом, может быть частично обусловлено большим первичным поглощением этими газами энергии у-излучения, связанным с большей электронной плотностью при одинаковых парцпальных давлениях, на рис. 36 приведены результаты, рассчитанные на одинаковую э.тектронную плотность различных газов. И при таком расчете более тяжелые газы производят относительно большее действие. [c.153] Пунктирная линия на рис. 36 соответствует ожидаемой скорости реакции в случае, если бы вся энергия, поглощенная благородными газами, была исиользоваиа для получения аммиака (принимая G 0,98). Сравнивая эти данные с опытными величинами, можно видеть, что большая часть энергии излучения, поглощенной благородными газами, используется для осуществления рассматриваемой реакции. [c.153] Процессы 1 и 3 могут сопровождаться образованием возбужденных молекул К и ионов N2, так как при перезарядке происходит выделение энергии, равное разности энергий ионизации, которая может составить несколько эв. Это должно благоприятно сказываться на ходе реакции. [c.154] Процессы перезарядки ионов азота и кислорода, по-видимому, играют некоторую роль при радиационном окислении азота [139]. [c.156] В механизме так называемой защиты одного вещества другим от действия ионизирующих излучений значительную роль играет, по-видимому, процесс ионно-молекулярной перезарядки. Этот и другие вопросы, относящиеся к передаче энергии при радиационных превращениях органических веществ, рассматриваются в последующих главах. [c.156] Вернуться к основной статье