五、反应阈温

反应阈温也称反应临界温，即触发反应全面快速发生所需要的最低温度值。

绝大多数反应的反应速率随温度上升而加快，反映在二维坐标上，斜率(正切)较平缓，如图24-5所示。而有些反应有特殊而明显的引发反应的温度阈值，低于该温度，几乎不反应，一旦达到该反应需要的温度阈值时，反应很快，甚至在瞬间完成，并放出大量的热能。反映在二维坐标上，开始一段温度范围内，斜率几乎为零，而达到阈温时刻，有一个直线上升几乎成垂直90°的突跃，斜率几乎变得无穷大，如图24-6所示。

图24-5多数反应的热效应

图24-6阈温很严格的反应的热效应

对于图24-6中阈温很严格的反应，在实验中，通常是要么不反应，要么在达到某阈温时反应突然爆发，剧烈放热而导致冲料、起火或爆炸，所以这是一类最危险的反应。因为反应开始或反应过程很难掌握和控制，所以即使是一些经验丰富的化学家，遇上这类反应也很难有充分把握做得既成功又安全。

将纯氢气和氧气以等摩尔混合在一起，让其反应生成水，在低于400℃的情况下，反应速率极慢，几乎觉察不出米，而一旦达到引燃温度(实验室数据常压约为450℃，受多种因素制约)时可瞬间完成反应(爆炸)，则450℃就是该反应的阈温(反应临界温度)。

一些聚合反应、分解反应、游离基导向反应以及聚变和裂变的反应常有明显的阈温。另外，有些取代、消除、加成、氧化、还原等反应也有明显的阈温。例如，氢化钠参与的反应常有明显的爆发温度。氢化钠是细度很高、遇湿易燃的粉末状固体物，活性非常高，为降低其反应活性，市售氢化钠通常用矿物油进行分散并包裹其微小颗粒。这样处理出来的氢化钠常会伴随一个严格的阈温，阈温高低取决于两个因素，一是包裹氢化钠的矿物油熔化或被反应溶剂溶解时，氢化钠颗粒暴露出来的温度，二是暴露的氢化钠与底物的起始反应温度。反应物的量越大，反应温度就越难控制，也越难操作。

相关链接：反应热效应（二）

文章来源：《有机合成安全学》

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