ИНИЦИИ́РОВАНИЕ ХИМИ́ЧЕСКИХ РЕА́КЦИЙ

ИНИЦИИ́РОВАНИЕ ХИМИ́ЧЕСКИХ РЕ­А́К­ЦИЙ (от лат. initiator – за­чи­на­тель), воз­бу­ж­де­ние цеп­ных хи­мич. ре­ак­ций пу­тём ге­не­ри­ро­ва­ния сво­бод­ных ра­ди­ка­лов или др. ре­ак­ци­он­но­спо­соб­ных час­тиц. Хи­мич. ини­ции­ро­ва­ние дос­ти­га­ется: вве­де­ни­ем в ре­ак­ци­он­ную сре­ду лег­ко рас­па­даю­щих­ся на сво­бод­ные ра­ди­ка­лы хи­мич. со­еди­не­ний – ини­циа­то­ров, та­ких как пе­рок­си­ды или азо­со­едине­ния, напр. бен­зо­ил­пе­рок­си­да или азои­зо­бу­ти­ро­нит­ри­ла, раз­ла­гаю­щих­ся при сла­бом на­гре­ва­нии по схе­мам: $\ce{C_6H_5C(O)OOC(O)C_6H_5→2C_6H_5C(O)O^{\bullet}}$ и $\ce{NС(CH_3)_2CN=NC(CH_3)_2CN→N_{2} + 2(CH_3)_2 \overset{\cdot} {C} (CN)}$; до­бав­ле­ни­ем пе­рок­си­да и со­ли ме­тал­ла пе­ре­мен­ной ва­лент­но­сти, что при­во­дит к окис­ли­тель­но-вос­ста­но­вит. ре­ак­ци­ям с об­ра­зо­ва­ни­ем ра­ди­ка­лов, напр. при ис­поль­зо­ва­нии ре­ак­ти­ва Фен­то­на (сме­си $\ce{H_2O_2}$ и $\ce{FeSO_4}$) ра­ди­калы ге­не­ри­ру­ют­ся по схе­ме: $\ce{H_2O_2 + Fe^{2+}→HO^{\bullet}+Fe^{3+} +HO^-}$; пу­тём вве­де­ния окис­ли­те­ля, при ре­ак­ции ко­то­ро­го с суб­стра­том об­ра­зу­ют­ся ра­ди­ка­лы, напр. при окис­ле­нии ал­ке­нов гид­ро­пе­рок­си­да­ми: $\ce{ROOH + CH_2 = CHR′→RO^{\bullet} + HOCH_2 \overset {\cdot}{C}HR′}$ ($\ce{R}$ и $\ce{R′}$ – ал­киль­ные ради­ка­лы). Кон­стан­та ско­ро­сти ини­ции­ро­ва­ния $k_{\text{i}}$ рав­на $2ek_{\text{d}}$, где $k_{\text{d}}$ – кон­стан­та ско­ро­сти рас­па­да ини­циа­то­ра на сво­бод­ные ра­ди­ка­лы, $e$ – ве­ро­ят­ность вы­хо­да ра­ди­ка­лов в объ­ём (в дан­ной сре­де) из «клет­ки», об­ра­зо­ван­ной мо­ле­ку­ла­ми рас­тво­ри­те­ля.

Фо­то­хи­мич. ини­ции­ро­ва­ние за­клю­ча­ет­ся в ге­не­ри­ро­ва­нии ра­ди­ка­лов под дей­ст­ви­ем ви­ди­мо­го све­та или УФ-из­лу­че­ния из мо­ле­кул суб­стра­та или спе­ци­аль­но вве­дён­но­го фо­то­ини­циа­то­ра, напр. при фо­то­ли­зе ке­то­нов по схе­ме: $\ce{CH_3 C(O)R + hν→CH3 \overset{\cdot}{C}O + R^{\bullet}}$. При ра­диа­ци­он­но-хи­мич. ини­ции­ро­ва­нии ра­ди­ка­лы об­ра­зу­ют­ся под дей­ст­ви­ем ио­ни­зи­рую­ще­го из­лу­че­ния, напр. при дей­ст­вии пуч­ка элек­тро­нов или $γ$ -лу­чей на мо­ле­ку­лу во­ды воз­ни­ка­ют ра­ди­ка­лы $\ce{H^{\bullet}}$ и $\ce{HO^{\bullet}}$, ко­то­рые ини­ции­ру­ют цеп­ной про­цесс.

Ини­ции­рую­щее внеш­нее воз­дей­ст­вие на ре­ак­ци­он­ную сис­те­му ши­ро­ко при­ме­ня­ет­ся в тех­но­ло­гии по­лу­че­ния по­ли­ме­ров (в т. ч. сши­тых) и оли­го­ме­ров, для вул­ка­ни­за­ции кау­чу­ков, в ор­га­нич. син­те­зе для про­ве­де­ния ра­ди­каль­ных ре­акций.