ZANJIR REAKTSIYALAR

ZANJIR REAKTSIYALAR kimyoviy reaktsiyalarning bir turi. Bu reaktsiyalarda faol zarra (erkin radikal yoki atom) paydo bo’lishi tufayli boshlang’ich moddaning ko’plab molekulalari ketma-ket o’zgarishlarga uchrab turadi. Yonish, portlash jarayonlari Zanjir reaktsiyalarga kiradi. Ko’p kimyoviy reaktsiyalar Zanjir reaktsiyalar tarzida boradi. Masalan, xlor va vodorod aralashmasidan yorug’lik ta’sirida vodorod xlorid hosil bo’lishi Zanjir reaktsiyalardir. Molekuladan vujudga kelayotgan xlor atomlari (S12—>2 S1) vodorod molekulalari bilan reaktsiyaga kirishadi: O +N2>NS1+ N. Hosil bo’lgan vodorod atomi, o’z navbatida, xlor molekulasi bilan reaktsiyaga kirishadi: N+S12″NS1+S1. Shu tariqa, erkin vodorod va xlor atomlari ishtirokida navbatlanuvchi reaktsiyalar zanjiri hosil bo’ladi, natijada yutilgan har bir yorug’lik kvantga taxminan 100000 molekula vodorod xlorid vujudga keladi. Zanjir reaktsiyalar o’tishi uchun faol zarralar (erkin radikallar yoki atomlar) bo’lishi zarur shartdir, bular molekuladagi bog’lardan biri uzilganda vujudga keladi, energiya shuning uchun sarf bo’ladi. Faol zarralar turli yo’l b-n (elektr razryadili elektronlarning urilish energiyasi hisobiga, yorug’lik nuri, rentgen nuri va ionlashtiruvchi boshqa nurlar ta’sir etganda) hosil bo’ladi. Issiqlik hisobiga erkin radikallar olish g’oyatda muqim. Lekin aksari molekulalarning bog’lanish energiyasi katta bo’lgani uchun Zanjir reaktsiyalar bir qadar yuksak tralarda ro’yobga chiqadi. Zanjir reaktsiyalarni yuqori bo’lmagan tralarda o’tkazish uchun erkin radikallarni osongina hosil qiluvchi har xil aralashmalar (inisiatorlar) qo’llaniladi. Masalan, sanoatda polimerlash jarayonini ro’yobga chiqarish uchun organik peroksidlar ko’p ishlatiladi, bular parchalanganda faol radikallar vujudga keladi. Erkin radikallarning o’zaro reaktsiyaga kirishib, erkin molekulalar hosil qilishi (rekombinasiya reaktsiyasi) natijasida Zanjir reaktsiyalar to’xtab, zanjir uziladi. Ba’zi faol aralashmalar sekinlashtiruvchi moddalar ta’sirida ham barcha Zanjir reaktsiyalar to’xtab qoladi. Zanjir reaktsiyalarni batamom to’xtatish uchun sekinlashtiruvchi moddadan ozgina qushish kifoya. Ba’zi Zanjir reaktsiyalarning ayrim bosqichlarida bittadan ortiq (ko’pincha uchta) yangi erkin radikal vujudga keladi. Ulardan biri zanjirni go’yo davom ettiradi, boshka ikkitasi esa ikkita yangi zanjirni boshlab, tarmoq tuzadi (tarmoklangan Zanjir reaktsiyalar). Vodorodning oksidlanishi tarmoqlangan Zanjir reaktsiyalarga misol bo’la oladi. Vodorod quyidagi sxemaga muvofiq oksidlanadi: 1) N2+O2> on+6; 2) 6n+N2^N2O+y; 3) b+N2^>on+N va hokazolar. 1 va 2 reaktsiyalarda on va N radikallari hosil bo’ladi, bular tarmoqlanmagan zanjirning rivojlanishini ta’minlaydi, 1-reaktsiyada kislorod atomi vujudga keladi. U ikkita erkin valentlikka ega bo’lib, Zanjir reaktsiyalarga oson kirishadi va ikkita qo’shimcha radikal (on va N) hosil qiladi, bular esa zanjirlar — tarmoqni boshlab beradi. Tabiat va texnikada Zanjir reaktsiyalar g’oyat katta ahamiyatga ega. Kimyo va neft sanoatida kreking, xlorlash, oksidlash va polimerlash kabi muhim reaktsiyalar ham Zanjir reaktsiyalardir. Yoqilg’ilar ham Zanjir reaktsiyalar asosida yonadi. Yadro Zanjir reaktsiyalari bilan tarmoqlangan Zanjir reaktsiyalar tabiatan har xil bo’lsa ham ko’p jihatdan birbiriga o’xshaydi. Nasriddin Sirojiddinov.