Неразветвленные цепные реакции

Кинетическое уравнение неразветвленной цепной реакции можно получить, исходя из механизма реакции. Например, детальное изучение реакции между водородом и бромом

Н₂ + Br₂ ® 2HBr

показало, что реакция проходит в несколько элементарных стадий с разными константами скорости k:

Br₂ ® Br + Br k ₁

Br + H₂ ® HBr + H k ₂

H + Br₂ ® HBr + Br k ₃

H + HBr ® H₂ + Br k ₄

Br + Br ® Br₂ k ₅

Исходя из этой схемы, скорость образования бромистого водорода можно представить уравнением:

+ – .

Рассматривая атомы брома и водорода как промежуточные продукты, можно применить к ним принцип стационарных концентраций:

.

.

Из суммы этих равновесий находим концентрацию атомов брома:

.

После подстановки этой концентрации в уравнение получим концентрацию атомов водорода:

.

Подстановка концентраций атомов брома и водорода в уравнение для скорости реакции:

.

Это уравнение совпадает с уравнением, полученным по экспериментальным данным.