Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 28. 11 augusti 1953 - Kemisk aktivering av väte, kväve och syre genom glimurladdning, av Erik Hæffner
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
574
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 2. Relativ mängd bildad ammoniak i olika delar av
urladdningsröret*.
Rörväggen av glas förorsakar indirekt sådan
fältfördelning i området mellan Faradays rum
och anodskiktet, att elektroner där kan nå en
hastighet tillräcklig för excitation och jonisation
med åtföljande "ljusutsändning i det positiva
skiktet.
Inverkan på gasernas kemiska reaktivitet
Av det föregående framgår, att genom
elektronernas inverkan bör i urladdningsröret finnas
en stor mängd joner och alla sorters exciterade
energirika molekyler och atomer, vilka ur
kemisk synpunkt befinner sig i aktiverade tillstånd
och därför kan delta i olika kemiska reaktioner.
Sannolikt är dock förutsättningen för en
reaktion olika i skilda delar av röret. Att så
verkligen är fallet har konstaterats av flera forskare.
För att få en bild av mekanismen vid dessa
kemiska processer, skall diskuteras den inverkan
på en gasmolekyl, som de elektriska
förhållandena i ett urladdningsrör kan tänkas ha.
Vid elastiska stötar mellan elektroner och
molekyler undergår ingendera parten någon större
förändring i energiavseende, utan processen
resulterar mestadels endast i en ändring av
parternas rörelseriktning. Elastiska stötar har
därför ingen betydelse för uppkomsten av sådana
aktiva tillstånd, som leder till kemisk reaktion.
En joniserande stöt kan tecknas
^ snabb "I" ^ —> ^ 2 ß långsam
där e~ representerar en elektron och M en
gasmolekyl. Den positiva jon M+, som härvid bildas,
kommer att vandra mot katoden, om en
poten-tialgradient är för handen inom området. Därvid
kan stötar mot oladdade molekyler ge upphov
till laddade aggregat, i det att jonfältet överför
den neutrala molekylen till en dipol, om den är
polariserbar. Additionskrafter uppstår och
därmed ett laddat aggregat
M+ -f M—► {MM)+
Vid neutralisation av aggregatet är hela
joni-sationsenergin tillgänglig som aktiveringsenergi
för kemiska processer i enlighet med en teori av
Lind2. Om detta är riktigt, kan man sålunda
vänta sig att finna avsevärda kemiska förändringar
i det negativa skiktet, där det enligt tidigare
resonemang bör finnas en hög koncentration av
relativt långsamt diffunderande positiva joner.
Exciterande stötar av typen
ß snabb "I" M —»- M’ -)- e långsam,
överför molekylen i ett energirikare tillstånd
Mx, varifrån den övergår till normaltillståndet
genom utsändandet av ett strålningskvantum
Mx —> M + hv
Den exciterade molekylen har en
medellivslängd på ca 10"7 s. Man kan emellertid även tänka
sig, att molekylen under längre tid (10’3 s)
kvarlever i ett metastabilt aktiverat tillstånd, varvid
energiöverskottet kan vara tillgängligt för
initi-ering av en kemisk reaktion. Det negativa
skiktet, som kännetecknas av stark ljusstrålning,
bör sålunda innehålla hög koncentration av
molekyler i kemiskt aktivt tillstånd,
Dissociation av vätgas synes vid 114 eV kunna
ske enligt formeln
—► H2(*2\) 2 H + k. e.
där 1Z+g betecknar vätemolekylens
normaltillstånd och 32\ dess antisymmetriska tillstånd3.
Om en mer komplex molekyl är för handen, kan
dissociationen ske primärt samtidigt med en
jonisation eller sekundärt genom reaktion mellan
en molekyljon och neutrala molekyler. I en
kolvätegas kan man på detta sätt erhålla
radikalerna CH, CH, och CH3.
Sammanfattningsvis kan man säga, att största
Fig. 3. Relativ mängd
bildad acetylen vid
glimurladdning i
metan5.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
