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...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология Т. 60, № 6. С. 40-44
Other Authors: Чумаков, Антон Александрович, Слижов, Юрий Геннадьевич, Минакова, Тамара Сергеевна, Баталова, Валентина Николаевна
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