Реакция Брея – Либхафски - Bray–Liebhafsky reaction

В Реакция Брея – Либхафски это химические часы впервые описана Уильямом К. Брэем в 1921 году и первая колебательная реакция в перемешанном гомогенном растворе.[1] Он исследовал роль йодат (IO−
3), анион из йодная кислота, при каталитической конверсии пероксид водорода к кислород и воды йодатом. Он заметил, что концентрация молекул йода периодически колеблется и что во время реакции расходуется перекись водорода.

Повышение температуры сокращает цикл до часов. Эта колебательная реакция, состоящая из свободный радикал о нерадикальных шагах исследовал его ученик Герман А. Либхафски,[2] отсюда и название реакции Брея – Либхафского. В этот период большинство химиков отвергали это явление и пытались объяснить колебания с помощью гетерогенных примесей.

Основным свойством этой системы является то, что перекись водорода имеет окислительно-восстановительный потенциал что позволяет одновременно окисление из йод к йодат:

5 часов2О2 + Я2 → 2 IO−
3 + 2 часа+ + 4 часа2О

и снижение йодата обратно в йод:

5 часов2О2 + 2 IO−
3 + 2 часа+ → я2 + 5 O2 + 6 часов2О

Между этими двумя реакциями система колеблется, вызывая скачок концентрации йодида и производство кислорода. Итоговая реакция:

2 ч2О2 → 2 H2О + О2

что требует катализатор и IO−
3.

Рекомендации

  1. ^ Брей, Уильям К. (1921). «Периодическая реакция в гомогенном растворе и ее связь с катализом». Журнал Американского химического общества. 43 (6): 1262–1267. Дои:10.1021 / ja01439a007.
  2. ^ Брей, Уильям С .; Либхафский, Герман А. (1931). «Реакции с участием пероксида водорода, йода и йодат-иона. I. Введение». Журнал Американского химического общества. 53: 38–44. Дои:10.1021 / ja01352a006.

дальнейшее чтение

  • Трейндл, Людовит; Нойес, Ричард М. (1993). «Новое объяснение колебаний в реакции Брея – Либхафски». Журнал физической химии. 97 (43): 11354. Дои:10.1021 / j100145a039.
  • Эдельсон, Дэвид; Нойес, Ричард М. (1979). «Детальные расчеты, моделирующие колебательную реакцию Брея – Либхафски». Журнал физической химии. 83 (2): 212. Дои:10.1021 / j100465a002.
  • Шмитц, Гай (1999). «Влияние кислорода на реакцию Брея – Либхафски». Физическая химия Химическая физика. 1 (19): 4605–4608. Bibcode:1999PCCP .... 1.4605S. Дои:10.1039 / a904722k.
  • Валентин, Иван; Адамчикова, Любица; Севчик, Питер (1998). "Моделирование влияния межфазного переноса йода на осциллирующую реакцию Брея-Либхафски". Журнал физической химии A. 102 (39): 7576. Bibcode:1998JPCA..102.7576V. Дои:10.1021 / jp982323b.
  • Buchholtz, Frank G .; Брокер, Себастьян (1998). «Колебания реакции Брея – Либхафски при низких скоростях потока в реакторе с непрерывным перемешиванием». Журнал физической химии A. 102 (9): 1556. Bibcode:1998JPCA..102.1556B. Дои:10.1021 / jp973362a.
  • Станисавлев, Драгомир; Бегович, Небойша; Вукоевич, Владана (1998). "Влияние тяжелой воды на колебательную реакцию Брея-Либхафски". Журнал физической химии A. 102 (35): 6887. Bibcode:1998JPCA..102.6887S. Дои:10.1021 / jp9808025.
  • Хименес Прието, Рафаэль; Сильва, Мануэль; Перес Бендито, Долорес (1998). «Критический обзор: подход к использованию колебательных реакций для аналитического мониторинга». Аналитик. 123 (2): 1. Bibcode:1998Ана ... 123 .... 1J. Дои:10.1039 / a703354k.