基本介紹
- 中文名：B-Z反應
- 外文名：Belousov–Zhabotinsky reaction
簡介,歷史,現象,參見,
簡介
B-Z反應（Belousov-Zhabotinsky反應），也稱BZ反應、B-Z振盪反應（BZR），是一類著名的化學振盪反應，也是非平衡熱力學的經典例子。它有很多版本，其中最常見的反應是鈰作催化劑時，丙二酸在稀硫酸水溶液中被溴酸鹽氧化的反應，方程式如下：
歷史
這個反應首先在20世紀50年代由前蘇聯Belousov（別洛索夫）在研究三羧酸循環時發現，最初的催化劑是Ce/Ce，還原劑是檸檬酸。反應液在無色和黃色兩種狀態之間發生周期性的振盪，振盪頻率隨溫度升高而增加。這一時期普遍認為化學振盪反應是不可能發生的，別洛索夫的這一結果也自然不受重視，兩次投稿都以“無法解釋機理”及“不可能”的原因而被退了回來，最後只得發表在一個不知名的期刊上，使得別洛索夫本人的信心大大受挫。生物化學家Schnoll曾勸別洛索夫繼續他的研究，但勸說並不奏效，別洛索夫還是執意宣布從此淡出科學研究，並將這個反應的原始資料交給了Schnoll。1961年，前蘇聯的生物物理學畢業生Zhabotinsky（扎鮑廷斯基）在Schnoll的指導下重新研究了這個反應，用丙二酸代替了檸檬酸，並且對這個反應的機理作了一些解釋。
1969年，Prigogine（普里高津）提出耗散結構理論，它清楚地解釋了振盪反應發生的原因，使B-Z反應重新回歸研究的焦點。它認為，在體系遠離平衡態時，即處於非平衡非線性狀態時，無序均勻態並不一定穩定。由於自身的非線性動力學機制，無序均勻態可以失去穩定性，而產生巨觀時空有序結構，也就是耗散結構。1971年，Field、Körös、Noyes等人對反應機理作了更進一步的闡明，提出了俄勒岡模型（FKN），用以解釋B-Z反應的很多性質。它十分複雜，包含18個基元反應，因而只有藉助近似方法才能解出此類問題。
現象
參見
- 俄勒岡振子方程
- 激發介質
