Введение к работе
Актїальность_работьі. В течение уже ряда лат объектом интенсивных исследований являются реакции моноксидов галогенов <). Повышенный интерес к процессам с участием этих частиц обусловлен в первую очередь проблемами атмосферной химии, разработкой химической модели разрушения озона в атмосфере. Реакции таких радикалов как сю и вго достаточно подробно исследованы, в то же время кинетических измерений связанных с определением рэакционной способности радикалов го к настоящему времени проведено крайне мало. Что касается возможного участия радикалов fo в атмосферных процессах разрушения озонного слоя, то принято считать, что з условиях стратосферы атомарный фтор связывается в реакциях з нао и сн4, мгновенно переходя в hf и далее не регенерируется, а вымывается осадками, то есть атомы f и їггорсодержащие радикалы не участвуют в каталитических циклах разрушения о3.
Имеющая место в последнее время замена фрэонов и оадонов на альтернативные ведет к вытесненнэ хлор- и Зром-замещенных углеводородов высокофторированныш водород-[ггор-содерягащими соединениями. В результате окисления последних в стратосфере образуются кислородсодержащие Еггорироваяные углеводороды, например, радикалы cf303* CF3 їли фторфосгены cFgO. cfcio и т.д., которые в свою очередь, } результате .фотолиза, диссоциации' либо химических реакций «огут приводить к образованию атомарного фтора и простейших Еггорсодержащих радикалов (Fo.Foa). следует отметить, что томимо реакций атомов f с н2о и сн4 существует другой канал /вода атомов f в стратосфере, а именно, реакция -+о2+м—-г>рог+м, скорость которой в реальных стратосферных гсловиях на порядки величины больше скоростей реакций атомов
фтора с водой и метаном. Таким образом, возможно образование радикалов fo2, которые, в принципа, могут реагировать с о3 по реакции Foa + оэ —> fo + го2 с развитием нового цикла разрушения озона
FO + о3 —> fo2 «. о2 —> f + го2
F-KX.+M > FOg * М .
Оценка возможного влияния такого прошсса разрушения озояа требует сведений о константах скорости реакций этого цикла.
Изучение реакции радикалов fo оказывается весьма важным и с точки зрения хишш неорганических фторидов, создания высокоэффективных окислителей на основе окислов фтора. Характерной особенностью зтих совдинениа является склонность к диссоциации, что приводит к образовании фторсодвржащии радикалов, которые служат промежуточными продуктами как в фотохимических процессах образования. неорганических окислителей, так и в их фотохимических реакциях,
Наблюдавшийся в ряде работ факт регистрации радикалов fo в продуктах микроволнового разряда cf4.f2 и sfc указывает на то, что радикалы fo могут быть побочным продуктом пря получении атомарного фтора. В этом смысле информация ой абсолютных концентрациях fo, их реакционной способности приобретает дополнительную значимость, связанную с различными областями применения атомарного фтора.
Щлью__раЗолн является экспериментальное изучение элементарных реакций радикалов fo.
Hay4jg_JQBj3S2 работы состоит в следующем.
-
Впервые в качестве источника радикалов fo был использовав гетерогенный термический распад f2o. Показана низка? реакционная способность f2o в реакциях с атомами.
-
Проведено измеренав констант скорости и в ряде случаев га
температурных зависимостей для 15 элементарных реакций с участием радикалов fo.no.nos>nf2. молекул Fao.co,H2.o3. атомов o.n.h.f. из которых 10 измерены впервые (см. табл. на стр. 18).
3. Определены основные каналы атомно- радикальных и радикал-
радикальных реакция с участием fo.no,no2.o,n.h. рассмотрено
влияние вторичных процессов.
4. Дана оценка длины цепи возможного фторного цикла
разрушения стратосферного озона.
Практизеская_шніость работы состоит в следующем.
1. Константы скорости исследованных элементарных реакций
могут быть использованы при моделировании сложных процессов.
2. Покззана возможность использования гетерогенного
термического распада f2o в качестве эффективного источника
радикалов fo в кинетических исследованиях.
-
Радикал- радикальные и атомно-радикэльные реакции fo могут быть использованы в качество источников атомарного фтора.
-
Предложена процедура непрямой регистрации как низких концентраций атомарного фтора <Г09см~3), так и возможность регистрации атомов f при повышенных давлениях с использованием комбинированного спектрометра ЭПР/ИК ШР (реакция f+o3).
Апробация_2аботьь Результаты работ, воиедаих в диссертацию докладывались на II Международном Симпозиуме по газовой кинетике ( Ассиси, Италия, 1990 ).
ШШШК2Ш5!і Основное содержание и результаты диссертации изложены в 5 печатных работах.
рбъвм_работы^ Диссертзция состоит из введения, трах глав, двух приложений, выводов и списка цитируемой литературы. Диссертация изложена на /^страницах, включая