Струевые Кинетические Методы

(проточные методы), кинетические методы изучения быстрых р-ций, основанные на исследовании их протекания в потоке после быстрого смешения реагентов. Изменение состава реакц. Смеси фиксируют спектрофотометрически, кондуктомет-рически, методами термического анализа или ЭПР. В зависимости от скорости потока, к-рая м. Б. Постоянной, нарастающей или мгновенно падающей до нуля, различают методы непрерывной, ускоренной или остановленной струи. В методе непрерывной струи два р-ра с разными реагентами поступают в смесит. Камеру, а затем в трубку (трубчатый реактор), в к-рой на нек-ром расстоянии от места смешения определяют концентрацию одного из реагентов или продуктов р-ции по оптич. Плотности или электропроводности р-ра.

Время протекания р-ции прямо пропорционально расстоянию, пройденному реакц. Смесью от смесит. Камеры до места в трубке, где проводят измерения. Меняя скорость потока и расстояние от точки смешения до места измерения, можно получить данные для построения кинетич. Кривой. В смесит. Камере спец. Конструкции смешение достигается за 1-2 мс. Скорость потока по трубке диаметром 1-2 мм обычно составляет неск. М/с. Это позволяет изучать кинетику р-ций с временем полупревращения, равным неск. Мс. На проведение опыта требуется от 0,3 до 1 л р-ра. Погрешность измерения константы скорости составляет 2-5%. В методе ускоренной струи концентрации реагентов определяют в фиксир. Точке потока, когда скорость р-ции непрерывно меняется. Р-ры реагентов помещают в двух шприцах.

Их поршни приводят в движение вручную надавливанием на скользящий блок. Резкий толчок вызывает ускоренный поток реакц. Смеси (в течение ок. 0,1 с). Время, прошедшее от начала р-ции до момента наблюдения, обратно пропорционально скорости потока и в ходе опыта уменьшается. Поступат. Движение скользящего блока через потенциометр преобразуют в напряжение, к-рое подают на X- пластины осциллографа. На Y-пластины подают напряжение с выхода спектрофотометра. Таким образом на экране осциллографа получают кинетич. Кривую в координатах оптич. Плотность-время. По этой кривой можно вычислить константу скорости р-ции. В автоматизир. Установках напряжение на Х- и Y-пластинах осциллографа преобразуется в числовые величины, передается в память компьютера, где вычисляются кинетич.

Характеристики р-ции. Эта информация накапливается в памяти компьютера и затем усредняется, что позволяет повысить точность измерения. Миним. Время полупревращения реагента, доступное измерению, составляет 1 мс. На один опыт расходуется всего 0,1 см 3 р-ра. Диапазон измеряемых констант скорости составляет 102-107 л.