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复杂反应常见类型
(一)对峙反应
也称可逆反应。
若一反应存在逆向反
应,
则原反应
(正向反应)
与逆向反应
的集合构成对峙反应。
这类反应的例子有:光气的合成与分解;碘化氢与其组成元素之间
的转换;顺反异构
化反应等。
对峙反应是讨论化学反应的动力学
性质与热力学性质之间关系的最重要的反应
类型,正向反应与逆向反应速率常数之比为平
衡常数,正向反应与逆向反应活化能之
差为反应热。对峙反应的反应物不能全部转化为产
物(除非不断将产物从反应体系中
分离出去),在反应进行过程中,反应物不断通过正向
反应转化为产物,但产物也通
过逆向反应转化为反应物。随着反应物量的减少和产物量的
增加,正向反应速率不断
下降而逆向反应速率不断上升,最终正向反应速率和逆向反应速
率趋于相等,反应物
和产物的量达到定值,体系趋于热力学平衡态。另一方面,当对峙反
应体系达到热力
学平衡态以后,如果施加某种外界影响,使反应体系偏离平衡态后,则反
应体系仍将
恢复平衡态,这种过程被称为弛豫。当偏离平衡很少时,弛豫的规律是线性的
。以弛
豫现象为基础,建立了测定快速反应的动力学方法。
(二)平行反应
又称
骈枝反应
(
side
reaction
)或
竞争反应
(
competing
reaction
)。
反应物
能
同时平行地进行两个或两个以上的不同
反应
,得出不同的
产物
。其中反
应较快或产物在
混合物
中所占比率较高的称为
主反应
< br>,其余称为
副反应
。
如
苯酚<
/p>
的
硝化反应
即为平行反应,可得邻位、对
位、间位三种
硝基苯酚
,主产物
为
p>
邻硝基苯酚
(约占
59%
< br>)。又如,乙醇可以平行地进行脱水和脱氢两种反应。选择
不同的催化剂可使这两
种反应之一占优势。这也就是所谓选择性。有时平行反应的产
物是相同的。如,一氧化氮
可以通过均相和多相两种不同方式平行地进行分解而得到
氧和氮。
平行反应各个反应的产物量之
比等于其
反应速率常数
之比。通常规定
“
所包含的
不同反应速率之比值
”
p>
或者
“
不同反应的产物量之比值
”
平行反应的选择性为一般可采
用改变反应温度或
添加特定
催化剂
等方法改变某平行反应的
选择性
,
以利于更多得到
所期望的产
物。
(三)连续反应
又称滑动反应(
sliding
reaction
)。
反应矿物和生成矿物的化学成分可发生连续变化的一种变质反应。
在有些类质
同
象矿物参加的变质反应中,由于反应矿物的部分化学成分向生成矿物迁移,因此在一<
/p>
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