Обоснование механизма некаталитического диспропорционирования пероксида водорода методом анализа термодинамики одноэлектронных окислительно-восстановительных реакций
Процесс разложения (диспропорционирования, дисмутации) пероксида водорода на воду и молекулярный кислород сопровождается межмолекулярной передачей двух электронов и двух протонов. До настоящего времени не детализирован механизм некаталитического диспропорционирования данного вещества. Мы предполо...
Published in: | Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология Т. 60, № 6. С. 40-44 |
---|---|
Other Authors: | , , , |
Format: | Article |
Language: | Russian |
Subjects: | |
Online Access: | http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/vtls:000618275 Перейти в каталог НБ ТГУ |
LEADER | 06657nab a2200397 c 4500 | ||
---|---|---|---|
001 | vtls000618275 | ||
003 | RU-ToGU | ||
005 | 20230319211916.0 | ||
007 | cr | | ||
008 | 171220|2017 ru s c rus d | ||
024 | 7 | |a 10.6060/tcct.2017606.5529 |2 doi | |
035 | |a to000618275 | ||
039 | 9 | |a 201712250706 |c 201712201700 |d VLOAD |y 201712201619 |z Александр Эльверович Гилязов | |
040 | |a RU-ToGU |b rus |c RU-ToGU | ||
245 | 1 | 0 | |a Обоснование механизма некаталитического диспропорционирования пероксида водорода методом анализа термодинамики одноэлектронных окислительно-восстановительных реакций |c А. А. Чумаков, В. Н. Баталова, Ю. Г. Слижов, Т. С. Минакова |
246 | 1 | 1 | |a Verification of non-catalytic hydrogen peroxide disproportionation mechanism by thermodynamic analysis of one-electron redox reactions |
504 | |a Библиогр.: 15 назв. | ||
520 | 3 | |a Процесс разложения (диспропорционирования, дисмутации) пероксида водорода на воду и молекулярный кислород сопровождается межмолекулярной передачей двух электронов и двух протонов. До настоящего времени не детализирован механизм некаталитического диспропорционирования данного вещества. Мы предположили, что любой многоэлектронный окислительно-восстановительный процесс протекает ступенчато и состоит из последовательных одноэлектронных окислительно-восстановительных реакций. Мы составили уравнения всех одноэлектронных реакций, возможных в процессе некаталитического разложения пероксида водорода. Используя справочные значения термодинамических функций веществ (реагентов и продуктов реакций), мы рассчитали по общеизвестным уравнениям термохимии изменения стандартных термодинамических функций всех одноэлектронных реакций и суммарной реакции дисмутации пероксида водорода. Согласно полученным нами результатам расчётов, суммарная реакция разложения H2O2 приводит к значительной убыли свободной энергии Гиббса -246,0 кДж/моль в газовой фазе. Мы предположили, что первой ступенью некаталитической дисмутации пероксида водорода является межмолекулярная передача одного электрона и одного протона с одномоментным генерированием гидропероксильного свободного радикала HO2•, гидроксильного свободного радикала HO• и молекулы воды. Передача атома водорода осуществляется в димерном ассоциате (H2O2)2 (ассоциация за счёт водородных связей) в результате его термической или фотохимической активации, так как, согласно результатам расчётов, передача электрона и протона сопровождается (при тех же условиях, что суммарная реакция разложения) приростом свободной энергии Гиббса +39,9 кДж/моль. Это согласуется с известной зависимостью кинетики разложения пероксида водорода от термической, фотохимической или каталитической активации. Результаты термодинамического анализа обосновывают радикальный цепной механизм процесса, иллюстрируемый графически. В ходе цепного радикального разложения пероксида водорода осуществляется циклическое чередование двух основных термодинамически разрешенных радикально-молекулярных реакций. При этом радикал одного вида генерирует из очередной молекулы пероксида водорода радикал другого вида. Взаимодействия одноименных или разноименных радикалов между собой являются реакциями обрыва цепи. | |
653 | |a пероксид водорода | ||
653 | |a диспропорционирование | ||
653 | |a кинетика | ||
653 | |a термодинамика | ||
653 | |a свободная энергия | ||
653 | |a свободные радикалы | ||
653 | |a Гиббса свободная энергия | ||
655 | 4 | |a статьи в журналах |9 879358 | |
700 | 1 | |a Чумаков, Антон Александрович |9 98558 | |
700 | 1 | |a Слижов, Юрий Геннадьевич |9 69823 | |
700 | 1 | |a Минакова, Тамара Сергеевна |9 61140 | |
700 | 1 | |a Баталова, Валентина Николаевна |9 80267 | |
773 | 0 | |t Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология |d 2017 |g Т. 60, № 6. С. 40-44 |x 0579-2991 |w 0029-83960 | |
852 | 4 | |a RU-ToGU | |
856 | 7 | |u http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/vtls:000618275 | |
856 | |y Перейти в каталог НБ ТГУ |u https://koha.lib.tsu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=429745 | ||
908 | |a статья | ||
999 | |c 429745 |d 429745 |