Effect of Pressure on the Rates of Reaction of Radiolysis Intermediates in Liquid n-Hexane

Abstract

The yield of hydrogen from pure hexane, G(H2) = 5.3 + 0.2 was independent of pressure in the range 1 bar to 4.6 kbars. The G values of Hz, HD, and Dz obtained from 11 mol% C6D14 in C6H14 were independent of pressure and were respectively, 4.85, 0.34, and 0.11. The electron and hydrogen atom scavenging efficiencies of carbon tetrachloride and hexadiene-1,3, and the hydrogen atom scavenging efficiency of hexene-1 were independent of pressure. The positive ion scavenging efficiencies of benzene and aniline increased with increasing pressure. The volume of activation for the hydrogen atom reaction with n-hexane is essentially the same as that for the reaction with hexene-1. The pressure dependence of the charge scavenging reactions has been interpreted in terms of the kinetics of spur processes. The treatment is consistent with the fact that the efficiency of the electron scavenging reactions is independent of pressure. The increased efficiency of positive ion reaction under pressure implies that the ratio of the diffusion coefficients of the radiolytic positive ion and electron, D + / D -, increases with increasing pressure.Le rendement en hydrogene pour I'hexane pur, G(H2) = 5.3 + 0.2, est independant de la pression dans le domaine de 1 bar a 4.6 kbar. Les valeurs G de Hz, H D et Dz obtenues a partir de 11 mole% de C6D14 dans C6H14 sont independantes de la pression et sont respectivement de4.85,0.34et 0.1 1. L'efficacitk du tetrachlorure de carbone et de I'hexadiene-1,3 pour capturer les electrons et les atomes d'hydrogene ainsi que I'efficacite de I'hexene-1 pour capturer les atomes d'hydrogene est independante de la pression. L'efficacite du benzene et de I'aniline pour capturer les ions positifs augmente en mCme temps que la pression. Le volume d'activation pour la reaction d'atomes d'hydrogene avec le n-hexane est essentiellement le mCme que pour la reaction avec I'hexene-1. La dependance de la pression sur les reactions de capture des charges est interpretee en termes de cinetique des reactions dans les grapkes. L'augmentation de I'efficacite des reactions des ions positifs, sous I'effet de la pression, implique que le rapport des coefficients de diffusion des ions positifs crees sous irradiation et des electrons, D + / D -, augmente avec la pression.