Кинетика реакций в твердой фазе

Определить все константы скорости многостадийных реакций весьма сложно. Ситуация несколько упрощается, если речь идет об изучении штатных твердых веществ, так как при разложении сходных веществ ряд стадий одинаков. Сведения о константах скорости многих элементарных стадий реакций разложения ВВ необходимы и для решения других проблем. Для получения детальной кинетической информации необходимо применение современных методик, позволяющих проводить мониторинг изменения концентраций реагентов непосредственно в реакционной системе, определять положение реакционного центра, получать информацию о переходных структурах и т.п.Изучение кинетики и механизма твердофазной реакции, направленное на решение важных практических и теоретических проблем, пока далеко от завершения. В значительной степени это обусловлено тем, что при исследовании твердофазной реакции в недостаточной мере используют научный и методический уровни современной химической физики (и, в частности, химической кинетики), а также физики твердого тела. Оптимальной методологией исследования сложных химических реакций является совместное изучение их кинетики и механизма. Для этого можно использовать ряд эффективных методов изучения состава реакционной смеси и эволюции концентраций реагентов по ходу реакции. Однако механизм реакции, как правило, изучают в отрыве от исследования кинетики элементарных стадий процесса, а при получении кинетических параметров используют преимущественно формально-кинетические методы. Эти методы малоинформативны и с их помощью нельзя определитьконстанты скорости элементарных стадий многостадийных процессов.Компьютерное моделирование процесса твердофазной реакции в качестве контроля достоверности механизма только начинает входить в исследовательскую практику и пока проводится на простых модельных соединениях. С учетом сказанного выше можно утверждать, что разработанные подходы теоретической химии имеют большие перспективы применения для определения кинетики и механизма реакции в твердой фазе. Наибольшая эффективность в использовании этих методов может быть достигнута при их сочетании с современными экспериментальными методами.ЗаключениеРассмотренные нами примеры твердофазных реакций составляют лишь небольшую часть процессов, используемых в настоящее время для получения структурных и функциональных материалов. В то же время они позволяют понять природу трудностей, которые необходимо преодолевать всякий раз, когда возникает проблема получения нового твердофазного материала со структурно-чувствительными свойствами. Можно с уверенностью утверждать, что потребность в таких материалах не уменьшается, а постоянно увеличивается.Список литературыНовикова Е.А., Родин А., Бокштейн Б., Руднева Е., Андреев Л.А.Физическая химия. - М.: МИСиС, 2016. – 123 с.Кулешов Е.А., Дерябин В.А., Фарафонтова Е.П.Физическая химия дисперсных систем. Учебное пособие для СПО. Серия: Профессиональное образование. – М. ЮРАЙТ, 2017. – 87 с.НовиковА., НовиковаГ., МалютинаЕ., АндреевЛ.А. Физическая химия. Строение вещества. – М.: МИСиС, 2002. – 21 с.БобковаН.Физическая химия тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. – Минск: Вышэйшая школа, 2007. – 303 с.АртеменкоН., Симонов В.Курс лекций по дисциплине «Физическая химия материалов». – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. – 73 с.ЭмануэльН.М., БучаченкоА.Л. Химическая физика молекулярного разрушения и стабилизации полимеров. Наука, Москва, 1988.ПлатэН.А., ЛитмановичА.В., НоаО.В. Макромолекулярные реакции. Химия, Москва, 1977.БерлинАл.Ал., ВольфсонС.А., ОшмянВ.Г., ЕниколоповН.С. Принципы создания композиционных полимерных материалов. Химия, Москва, 1990.ИржакВ.И., РозенбергБ.А., ЕниколопянН.С. Сетчатые полимеры: синтез, структура, свойства. Химия, Москва, 1979. Ермолин Н.Е., ЗаркоВ.Е. Физика горения и взрыва, 33 (3), 10 (1997).