Кинетика и механизм термического превращения углеводородов в газовой фазе

Термическое превращение углеводородов происходит по радикально-цепному механизму. Большое значение в создании основ современной кинетики гомогенных газовых реакций имеет разработанная академиком Семеновым общая теория цепных реакций. Радикально-цепной процесс термического разложения, как любой цепной процесс, складывается из четырех стадий: зарождение (инициирование цепи), передача цепи, продолжение цепи, обрыв цепи.

1. зарождение (инициирование) цепи - это распад исходной молекулы с образованием радикалов;

2. реакция передачи цепи – это неповторяющаяся реакция первоначально образовавшегося радикала с исходной молекулой, в результате которой образуется новый радикал;

3. реакция продолжения цепи – это повторяющаяся реакция превращения одних радикалов в другие, при которых расходуется исходное вещество;

4. реакции обрыва цепи – это реакции, в результате которых происходит гибель радикалов путем превращения их в стабильные молекулы или образование малоактивных радикалов, не способных к реакциям продолжения цепи. Если скорость обрыва цепей больше скорости их продолжения, то цепь не развивается и реакция идет по радикальному нецепному механизму.

Начало образования цепи, образование радикалов осуществляется преимущественно за счет разрыва связи . Разрыв связи происходит несущественно, т.к. для этого требуется значительно больше энергии (энергия связи =360кДж/моль, а энергия связи =412кДж/моль.