Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Реакции гетерогенные в системах время реакции

    Скорость реакции в гетерогенных системах. Гетерогенные реакции имеют большое значение в технике. Достаточно вспомнить, что к ним принадлежат, например, горение твердого топлива, коррозия металлов и сплавов. Рассматривая гетерогенные реакции, нетрудно заметить, что они тесно связаны с процессами переноса вещества. В самом деле, для того, чтобы реакция, например, горения угля могла протекать, необходимо, чтобы диоксид углерода, образующийся при этой реакции, все время удалялся бы от поверхности угля, а новые количества кислорода подходили бы к ней. Оба процесса (отвод СО2 от поверхности угля и подвод О2 к ней) осуществляются путем конвекции (перемещения массы газа или жидкости) и диффузии. [c.196]


    Значительные осложнения при изучении окислительно-восстано-вительных свойств твердых редокситов связаны с большим временем достижения равновесия в системе редоксит - раствор медиатора. Время, необходимое для получения только одной точки на кривой титрования, может колебаться от нескольких часов [140] до нескольких суток [141] и даже недель [142, 143]. Однако и по истечении этого срока сложно сделать однозначное заключение о том, наступило равновесие для окислительно-восстановительной реакции между редокситом и медиатором или же установившийся потенциал является стационарным и определяется кинетическими факторами. Скорость установления равновесия в гетерогенной системе редоксит - раствор медиатора определяется скоростью химической реакции окисления-восстановления и диффузии медиатора к функциональным группам редоксита. Реакция окисления-восстановления редко является лимитирующей стадией. Как правило, стадия, определяющая скорость превращения в гетерогенной системе редоксит - раствор медиатора, -это диффузия [131]. Ускорить диффузионные процессы в редокс-полимерах можно созданием определенной структуры полимеров, [c.154]

    Окисление метана с целью получения из него окиси углерода и водорода изучалось в гомогенных и гетерогенных системах в лабораторных условиях, на пилотных установках и на заводах. Несмотря на то, что в результате такого исследования были достаточно детально разработаны технологические схемы процесса, тем не менее до настоящего времени сравнительно мало известно о кинетике и механизме реакций метана с кислородом, водяным паром и двуокисью углерода. Предполагается, что как при гомогенных, так и при гетерогенных реакциях равных объемов м тана и кислорода при температуре от 700 до 1500° С вначале возникает пламя [22, 19], в котором вступают во взаимодействие часть метана и весь кислород. В результате этих процессов образуется двуокись углерода и водяной пар. Дальнейшее окисление мотана происходит, очевидно, за счет двуокиси углерода, в то время как пар образуется при начальном горении. Обсуждение природы реакций горения но входит в задачу данной главы. [c.311]

    Важной проблемой является обеспечение на промышленной установке контакта между реагентами и теплоносителями в случае непрерывного производства, когда имеет место перемещение реагентов. Для реакций в динамической системе — гетерогенной или гомогенной, каталитических или некаталитических, в газовой и жидкой фазах или в многофазовой системе — время эффективного контакта реагентов в зоне реакции определить очень трудно, для оценки этой величины применяют условные критерии, такие как объемная скорость или время контакта, которые не всегда имеют четкий физический смысл. [c.27]


    Чрезвычайно короткое время контакта (порядка 1/10 сек) делает эту реакцию одной из самых быстрых реакций в гетерогенной системе газ — твердое тело. [c.303]

    Кинетика газожидкостных реакций достаточно подробно освещена в вышедших в последнее время монографиях [4, 20]. Достаточно полно отражена в отдельных изданиях [30, 89] и актуальная проблема математического моделирования химических реакторов. Однако определяющие их факторы — гидродинамические явления при взаимодействии газа с жидкостью, конвективный теплообмен между газожидкостной смесью и стенками теплообменных элементов и массоперенос в гетерогенных системах — в обобщенном виде и с необходимыми теоретическими предпосылками до сих пор не освещались. Эти явления рассмотрены в книге применительно к реакторам различных принципов действия (барботажным, газлифтным, с механическим диспергированием газа, пленочным). Каждому типу реактора дана оценка с точки зрения его использования в тех или иных условиях, что позволит проектировщикам этой аппаратуры обоснованно подойти к выбору нужной конструкции. [c.3]

    Определения меры скорости химической реакции можно записать в математической форме. Введем обозначения v — скорость реакции в гомогенной системе 1 гетерог — скорость реакции в гетерогенной системе пв — число молей какого-либо из получающихся при реакции веществ V — объем системы г — время S [c.188]

    Вряд ли возможно осуществить кинетическое изучение этих процессов, учитывая большое число содержащихся в них последовательных и конкурирующих реакций и при значительных трудностях, связанных с идентификацией продуктов этих различных реакций. Существенным параметром является контакт между двумя жидкими фазами (гетерогенная система) был обнаружен период индукции , во время которого реагирует только олефин, образуя фазу катализатора [1701, и расход катализатора велик. [c.194]

    Важнейшая характеристика химического процесса — его скорость. Скорость химического процесса (химической реакции) показывает как быстро, за какое время протекает тот или иной процесс. Глубина химического превращения характеризуется химической переменной (11.5), которая в закрытой системе однозначно показывает изменение химического состава в результате реакции. Поэтому для закрытых систем скорость можно было бы определить как величину, характеризующую изменение химической переменной во времени, т. е. как производную от химической переменной во времени, Однако в этом случае скорость зависела бы от размера той области (поверхности в случае гетерогенных реакций или объема для гомогенных реакций), в которой протекает реакция. В случае гомогенной реакции она была бы экстенсивной величиной. Поэтому скорость определяют как производную с1 /с1/, отнесенную к единице размера той области, в которой проходит химическое превращение. В частности, скорость гомогенной химической реакции определяют как [c.194]

    Интегральный метод применяется преимущественно для получения данных о кинетике реакций в гомогенных жидких системах, а также в гетерогенных системах газ — твердое. В проведении исследований реакций, протекающих в гомогенных жидких системах, методика сводится к постановке экспериментов на лабораторных реакторах периодического действия. В результате анализа отобранных проб находят ряд значений концентраций в зависимости от времени, по которым строят кривые состав — время. Схема интегральной лабораторной установки (статической) и графическая интерпретация опытных данных показаны на рис. 16. [c.82]

    Обнаруженное Бейтманом перемещение двойных связей в процессе серной вулканизации НК можно также рассматривать и как указание на промежуточное образование свободных радикалов в полимерной цепи. Степень превращения определяется длительностью существования свободного радикала, которая зависит от состава вулканизующей системы и количества таких ингредиентов, как жирные кислоты и их мыла, прежде всего из-за гетерогенного характера реакции. Действительно, чем более выражен гетерогенный характер реакции, тем -больше вероятность реакции в клетке , а следовательно, меньше время жизни полимерного радикала и степень перемещения двойных связей. [c.230]

    Наконец, следует установить связь понятия частоты образования зародыша / с понятиями и обозначениями, обычно принятыми в реакционной кинетике, и показать целесообразность введения этого понятия. Скорость реакции в гомогенных системах принято определять через —йс/йЬ или +(1х/с11, где с обозначает устанавливающуюся на данный момент молярную концентрацию исчезающего, х — образующегося вещества, t — время. Для сравнения с кинетическим числом соударений в последнее время чаще вместо молярных используют молекулярные концентрации. В гетерогенных системах обозначения менее единообразны. В извест-еом законе Нойеса — Нернста скорость растворения выражается через прирост концентрации +йх/М. Напротив, скорость испарения обычно описывается числом или весом молекул, испаряющихся ежесекундно с 1 см поверхности. Скорость кристаллизации обы що дается в виде линейного или пространственного продвижения кристалла и т. д. [c.87]


    Исследование реакций обмена в гетерогенных системах представляет значительный интерес для химии вообще и для аналитической химии в частности. Кинетика реакции соосаждения, реакции вытеснения одной из компонент твердого или расплавленного соединения газообразным гомологом (например вытеснение газообразным хлором — брома из бромида серебра), кинетика столь существенных в случае применения радиоактивных индикаторов реакций изотопного обмена — словом кинетика многих реакций, устанавливающих равновесие в гетерогенных системах, в том числе и изотопное равновесие, является в настоящее время предметом значительного числа исследований. Мы, однако, все еще далеки от получения исчерпывающего ответа на вопрос о действительном механизме подобных реакций. [c.79]

    На рис. 12 показан ход реакции, изучавшейся таким методом при 60° [17]. Реакция обнаруживает автокаталитический характер, по крайней мере до 20% превращения, однако сравнение с полимеризацией в ДМФ (рис. 13) показывает, что это имеет место лишь в том случае, если полимер выпадает в осадок во время реакции. Таким образом, ускорение гетерогенной реакции не связано с постепенным исчезновением примеси ингибитора этот вывод подтверждается также данными, полученными при полимеризации мономера, оставшегося после предварительной полимеризации, проводившейся примерно до 60% превращения. При этой предварительной операции должны удаляться все имеющиеся в системе ингибиторы. [c.131]

    Скорости реакции измеряли при изменении концентрации инициатора в 40 раз, а время реакции подбирали таким образом, чтобы во всех случаях достигалась приблизительно одинаковая глубина превращения. Установлено, что для гомогенных систем -показатель степени при концентрации инициатора имеет обычную величину — 0,5, а в гетерогенных системах эта величина значительно больше, например в отсутствие разбавителя — 0,67. [c.151]

    Из НИХ лишь случай а) соответствует истинному равновесному состоянию системы. В случае б) имеет место так называемое заторможенное состояние [5]. Оно наблюдается обычно при отсутствии в системе подходящего катализатора для данной реакции. С введением катализатора заторможенность, снимается. Что касается случая в), то для однородной системы он является совершенно нереальным, в то время как в гетерогенной системе состояния, близкие к нему  [c.200]

    При интегрировании выражений для скорости реакции в системе при постоянном объеме (статической системе) обычно принимается упрощающее предположение об осуществлении квазистационарного состояния в каждой точке реакционного пространства [487]. Для гетерогенной каталитической реакции это означает, что состояние поверхности катализатора в каждый данный момент времени практически не отличается от состояния ее при сохранении неизменными неопределенно долгое время [c.360]

    Дальнейшее развитие теории катализа тесно связано с исследованием состояния катализатора во время реакции. Принципы структурного и энергетического соответствия, оставаясь решающими, должны относиться к системе катализатор — реагирующее вещество, сложившейся ко времени достижения стационарного состояния катализатора. Степень окисления поверхностных атомов катализатора, природа лигандов и состав промежуточного координационного комплекса определяют направление реакции и лимитирующие стадии. Решающую роль играют методы определения состояния катализатора и всей системы во время реакции. Одним из таких методов является измерение потенциала (или электропроводности) катализатора во время реакции. Легче всего это сделать в проводящих средах как в жидкой, так и в газовой фазе для гетерогенных и гомогенных катализаторов. В окислительно-восстановительных процессах структурным фактором являются не только размеры кристаллов и параметры решеток, но и кислотно-основные характеристики процессов. Всякая поверхность или комплексное соединение представляют собой кислоту или основание по отношению к реагирующему веществу, а это определяет направленность (ориентацию) и энергию взаимодействия вещества с катализатором. Для реакции каталитической гидрогенизации предложена классификация основных механизмов, основанная на степени воздействия реагирующего вещества на поверхность катализатора, заполненную водородом. В зависимости от природы гидрируемого вещества в реакции участвуют различные формы водорода. При этом поверхность во время реакции псевдооднородна, а энергия активации— величина постоянная и зависящая от потенциала поверхности (или раствора). Несмотря на локальный характер взаимодействия, поверхность в реакционном отношении однородна и скорость реакции подчиняется уравнению Лэнгмюра — Хиншельвуда, причем возможно как взаимное вытеснение адсорбирующихся веществ, так и синергизм, т. е. увеличение адсорбции БОДОрОДЗ ПрИ адсорбции непредельного вещества. Таким образом, созданы основы теории каталитической гидрогенизации и возможность оптимизации катализаторов по объективным признакам. Эта теория является продолжением и развитием теории Баландина. [c.144]

    В. Н. Кондратьев всегда подчеркивает необходимость сочетания экспериментальных и теоретических методов для эффективного развития исследований элементарных процессов. Хотя его собственные работы посвящены в основном кинетике газофазных реакций, В. Н. Кондратьев в последнее время уделяет серьезное внимание также исследованиям элементарных химических процессов в жидкой и твердой фазах и в гетерогенных системах. [c.3]

    Между тем в гетерогенных системах, в особенности в системах газ — твердое тело, реакционное пространство часто ограничено поверхностью раздела, которая более или менее доступна для газообразных реагентов. Вследствие этого часто бывает трудно избежать возникновения градиентов давления или концентрации. Твердые тела имеют самую различную теплопроводность. Л ногие неорганические соединения являются теплоизоляторами, в то время как реакции, в которых они принимают участие, сопровождаются значительными тепловыми эффектами. Отсюда следует возможность возникновения температурных градиентов в образце. [c.42]

    Таким образом, проведенное рассмотрение, подтверждая существование глубоких аналогий в кинетических подходах при исследовании химических реакций в гомогенных и гетерогенных системах, позволяет в то же время иметь более определенное представление об условиях, в которых можно рассчитывать на получение кинетических кривых а (О или у а), трансформирующихся друг в друга при аффинном преобразовании. [c.160]

    В этой главе мы ознакомились с кинетическими описаниями некоторых типов гетерогенных реакций реакций газа с жидкостью, реакций с участием твердых веществ, реакций между газом и поверхностью твердого тела. Рассмотренные задачи, конечно, не исчерпывают многообразия гетерогенных реакций наоборот, они относятся к простейшим двухфазным системам. В то же время при их решении мы встретились с новыми подходами и методами кинетического описания, которые в той или иной степени применимы к разнообразным гетерогенным реакциям. С этим багажом уже можно приступать к самостоятельному анализу. Однако надо учесть, в этой главе обсуждались, главным образом, особенности развития гетерогенной реакции во времени закономерности переноса вещества, часто оказывающие влияние на кинетику гетерогенных реакций, здесь почти не затрагивались. Они будут изложены в следующей главе. Не обсуждалась и проблема анализа механизма реакции по кинетическим данным. Такой анализ составляет достаточно специальную область, но после определения удельных скоростей реакции ул<е не является специфичным и может быть проведен классическими кинетическими приемами. [c.289]

    При определении скорости химической реакции следует иметь в виду, что она в необратимых процессах все время меняется в связи с непрерывным изменением концентраций реагирующих веществ. Поэтому можно говорить лишь о скорости реакции в данный момент. Рассмотренные химические реакции идут в однородных, или гомогенных системах, каковыми являются смеси газов и растворы. Значительно сложнее протекают химические реакции в гетерогенных системах. [c.126]

    В разд. 1.16 отмечалось, что давление пара над жидким или твердым телом при Т onst остается постоянным независимо от массы рассматриваемого тела. Отсюда следует, что в гетерогенных системах типа жидкость—газ и твердое тело — газ действующие массы компонентов конденсированной фазы (твердой, жидкой) при Т = onst остаются постоянными, в то время как действующие массы компонентов газообразной фазы могут изменяться в результате их химических превращений. Это обстоятельство позволяет упростить закон действия масс, описывающий химическое равновесие в гетерогенной системе. Например, для реакции [c.149]

    Следует иметь в виду, что различные реакции, протекающие в гомогенных условиях по бимолекулярному механизму (например, образование HI) на поверхности металлов, имеют первый порядок. В то время как в гомогенной системе предпосылкой осуществления реакции является столкновение двух молекул, на поверхности возможен непосредствеи-ный распад молекулы ( выиг-мов протекания реакции, отличаю- рыш энергии за счет образо-щихся разной энергией активации при вания адсорбционной СВЯЗИ С высокой и низкой температуре. поверхностью). Поэтому энергия активации гетерогенной реакции оказывается значительно более низкой, чем для той же реакции, протекающей в гомогенной системе. Часто на некоторых типах поверхности реакция идет через параллельные стадии гомогенного и гетерогенного механизма при высокой температуре преобладает гомогенная реакция, при более низкой — гетерогенная. Скорость гомогенной реакции увеличивается с температурой быстрее, чем скорость гетерогенной, вследствие более высокой энергии активации гомогенной реакции поэтому при повышении температуры преобладает гомогенная реакция (рис. Б.14). [c.190]

    Взаимоотношения между гомогенным и гетерогенным катализом изучены лишь слабо главным образом потому, что элементы, способные дать начало обоим видам катализа, пе исследованы по всему интервалу переменных (например, pH и концентрации), определяюнгих состояние катализатора. В качестве катализатора, нри котором можно наблюдать переход от гомогенного механизма к гетерогенному, можно назвать железо. В кислом растворе реакция чисто гомогенная. Однако если увеличивать pH, начинает появляться коллоидное вещество и одновременно происходит изменение скорости (см. рис. 76 на стр. 440). При еще более высоких pH может наблюдаться образование макроскопического осадка, а также и другие кинетические изменения. На скорость катализа могут влиять и изменения физической формы (наличие носителя для катализатора, спекание катализатора или изменение кристаллической структуры). Хотя еще не вполне точно определен pH, при котором начинает появляться коллоидное вещество, не подлежит никакому сомнению факт перехода от гомогенного разложения к гетерогенному при повышении pH. Однако существуют еще значительные неясности по вопросу природы изменения механизма. В некоторых случаях оба вида разложения могут быть качественно объяснены одним и тем же механизмом, например циклическим окислением и восстановлением. В то же время образование комплекса или осаждение катализатора в коллоидном или твердом состоянии может определить т -долю от общего количества имеющегося катализатора, которая способна фактически участвовать в реакции и таким образом влиять на наблюдаемую скорость разложения. Такого рода случай комплексообразования встречается при катализе полимеризации действием перекисей [79]. При чисто гетерогенном катализе наблюдаемая скорость зависит от степени дисперсности твердого катализатора, так как эта дисперсность определяет размер поверхности, находящейся в контакте со средой. Наоборот, вполне возможно, что при переходе от гомогенной системы к гетерогенной коренным образом изменяется и характер реакции, которой подвергается перекись водорода, например ионный механизм может перейти в радикальный. Возможно, что при изменении условий имеется сравнительно тонкая градация в переходе от одного механизма к другому. При выяснении различий гомогенного и гетерогенного катализа нужно всегда учитывать возможное влияние адсорбции из раствора на гомогенный катализ. Так, одновалентное серебро, не обладающее каталитическими свойствами нри гомогенном диспергировании, легко адсорбируется стеклом [80]. В адсорбированном состоянии оно может нриобрести каталитические свойства в результате либо истинного восстаровления до металла, либо только поляризации [81]. Последующее использование поверхности стекла в контакте с более щелочным раствором также может активировать адсорбированное серебро. Это особенно заметно в случае поверхности стеклянного электрода. [c.393]

    Если скорость р-ции в Б. р., соответствующая составу находящейся в нем смеси, устанавливается быстро, то при постоянном расходе смеси, после того как через систему прошел объем смеси, в 5-7 раз больший своб. объема системы, р-ция практически становится стационарной. При стационарной р-ции в Б. р. количество в в-ва В, образующееся за время с, равно [В] F - [В] где [В] и [В]-концентрация в-ва В на входе и на выходе, V° и К-объемы смеси, входящей в систему и выходящей из нее за время г. Скорость образования в-ва В = ид/Гф, где <р-объем или пов-сть реакц. пространства в зависимости от того, гомогенна р-ция или гетерогенна. Можно также принять величину Ф равной массе шш объему слоя зерен катализатора, тогда гв будет характеризовать активность единицы массы KaTaj лизатора или единицы объема слоя. Для р-ции, идущей в неск. направлениях, определяют скорости образования ключевых в-в. [c.245]

    Для снижения межмолекулярного взаимодействия и облегчения перевода в растворимое состояние щелочную целлюлозу подвергают ксантогенированню. Под этой технологической операцией понимают комплекс химических и физико-химических процессов, протекающих при взаимодействии щелочной целлюлозы с сероуглеродом. Важнейшими из химических превращений являются образование ксаитогената целлюлозы и побочных продуктов взаимодействия S2 со свободным едким натром, содержащимся в щелочной целлюлозе. Химическая реакция осложнена гетерогенностью системы, наличием в ней трех-четырех фаз, структурными изменениями целлюлозы, протекающими во время реакции. [c.79]

    Следует иметь в виду, что реакции Нз0 +0Н ->-2Н20 или НА + 0Н ->-Н20-1-А , где А — анион кислоты, протекают в диффузионном режиме, т. е. так быстро, что лимитирующей стадией является скорость смешения реагентов. Поскольку раствор жидкого стекла обычно имеет высокую вязкость, на границе раздела фаз возникают мембраны из скоагулировавшей кремнекислоты, и без сильного разбавления жидкого стекла не удается избежать гетерогенности системы при смешении. На рис. 34 показано, что зависимость времени гелеобразования от pH среды крайне велика, в то же время технические характеристики образующегося геля кремнезема существенно зависят от pH, при котором этот гель образовался. [c.108]

    Каталитические реакции, применяемые в большом масштабе в качестве промышленных процессов, являются в большинстве случаев гетерогенными. Хотя каталитические реакции этого типа уже рассматривались в предыдущих главах, тем не менее здесь будут изложены некоторые специфические случаи гетерогенных каталитических реакций, чтобы показать различия между гетерогенной и гомогенной системами. Для объясне-нения ускоряющего действия катализаторов в гетерогенных системах были предложены различные механизмы, именно 1) катализатор периодически окисляется и восстанавливается [514] 2) электроны, излучаемые из катализатора, ионизируют газы (реагируюыще компоненты), делая их способными реагировать [264], 3) реагирующие компоненты адсорбируются на катализаторе, причем более быстрое превращение происходит благодаря увеличению концентрации на поверхности [154, 177, 178, 470] или созданию условий повышения скорости реакции, и 4) изменяется молекулярное состояние реагирующих компонентов (образование атомов) [55, 514]. Наиболее вероятной причиной ускорения реакции считалась адсорбция газов на катализаторе. В гетерогенном газовом катализе, например, при окислении двуокиси серы в серную кислоту с применением различных катализаторов — платины или ванадиевой и мышьяковой кислот, экспериментально измеряемая скорость реакции — это скорость, с которой сернистый ангидрид диффундирует через слой адсорбированной трехокиси серы, в то время как газы, достигая поверхности катализатора, реагируют почти мгновенно. В противоположность этой группе гетерогенных каталитических реакций имеется другая группа, в которой реагирующие вещества образуют с очень большой скоростью адсорбционный слой на катализаторе, в котором происходит химическая реакция с небольшой скоростью. [c.176]

    Любое твердое тело является координационно ненасыщенным в том смысле, что образование поверхности раздела твердое тело — вакуум требует затраты энергии. Вещество, точнее его молекулы, составляющие твердое тело, будут адсорбироваться на поверхности раздела, увеличивая объем последнего, соответственно с уменьшением свободной энергии системы. Подходящие молекулы также будут адсорбироваться на центрах роста кристалла. Идея о том, что адсорбционно- и каталитически-активные центры являются координационно ненасыщенными, достаточно стара и в качественном смысле плодотворна. Однако для детальных прогнозов, а тем более количественных оценок должна быть ограничена область гетерогенных катализаторов и реакций, к которой непосредственно могут быть приложимы закономерности катализа через координационные комплексные соединения, достаточно подробно разработанные для случаев гомогенного катализа. При таком подходе к области координационного гетерогенного катализа не будут относиться реакции на твердых бренстедовских и льюисовских кислотах и реакции, протекающие по коллективному механизму на полупроводниках или металлах с четко выраженным зонным механизмом проводимости. Если первое ограничение достаточно определенно и легко распозна-. ваемо, то второе, наоборот, не имеет четкой границы, и априори бывает трудно отличить механизм через комплексообразование от классического полупроводникового механизма гетерогенного катализа. Это же относится и к металлам. Нанример, адсорбция водорода или насыщенных углеводородов на платине или никеле протекает но диссоциативному механизму, в то время как адсорбцию на хроме [c.18]

    Самым известным методом гетерогенного катализа в таких системах является получение [Со(ЫНз)б]С1з. В настоящее время найдено, что реакции кобальта(111) катализируют некоторые твердые добавки, например древесный уголь. Водный раствор [Со(ЫНз)в]С1з при кипячении в течение нескольких часов не изменяет своего желто-оранжевого цвета, что указывает на отсутствие реакции. При добавлении к раствору древесного угля вскоре появляется красная окраска, обусловленная наличием ионов [Со(ЫНз)50Нг] . Продолжительное кипячение вызывает полное разрушение комплекса и осаждение гидроокиси кобальта(11). [c.104]

    Особенность обоих методов (в отличие от ранее рассмотренного магнийорганического метода) в том, что ни карбид, ни гидрид невозможно перевести в растворенное состояние, поэтому основные реакции проходят в гетерогенной системе жидкость — твердое тело или газ — твердое тело. Следовательно, время полного исчерпания воды в этом случае заметно больше, чем в случае гомогенной системы. Один из путей ускорения процесса — увеличение поверхности соприкосновения реактива и анализируемого вещества. Отсюда следует, что внесение избытка реактива и его более полное измельчение должно способствовать быстрейшему окончанию реакции. Однако отмечена [18, 19] адсорбция ацетилена и водорода на поверхности порошка, и, естественно, количество сорбированного газа пропорционально поверхности. По этой причине измеренный объем газа может оказаться меньше объема, соответствующего истинному содержанию воды. Наоборот, результаты будз т завышены, если применяемый реактив перед началом анализа был насыщен газом и в ходе анализа часть его десорбировалась за счет теплоты реакции или нагревания реакционного сосуда. Особенно сильно влияние адсорбции может проявиться при анализе органических растворителей. В этом случае дополнительное выделение сорбированного газа может быть вызвано заменой молекул газа молекулами растворителя на активных центрах поверхности. Насколько велико влияние растворителя, показывают данные Уивера [18] последние следы ацетилена, которые не удавалось удалить длительным нагреванием и вакуумированием карбида, сравнительно легко десорбировались его кипячением в эфире. [c.17]

    Математическая модель указанной гетерогенной реакции строилась в виде системы уравнений и соответствующей ей структурной схемы, которые позволяют определить зависимость скорости химической реакции в стационарных и нестационарных режимах от концентраций газообразных реагентов в газовой фазе у поверхности внешнего диффузионного слоя. и от температуры процесса. При этом предполагалось, что реагирующие частицы не имеют внутреннего температурного нйля, т. е. время их прогрева несоизмеримо мало по сравнению со временем химических превращений. [c.329]

    Первоначальное предположение об образовании с катали-.затором промежуточных соединений (по аналогии с катализом в гомогенной системе) и в настоящее время является основой существующих теорий гетерогенного катализа. Согласно общепринятому определению, катализаторами являются вещества, а присутствии которых скорость реакции увеличивается, а сами они после реакции остаются химически неизмененными, В холе реакции атомы и молекулы катализатора на поверхности соприкосновения с газовой фазой принимают щастие в реакции. Очевидность возникновения каталитических реакций на поверхности катализатора явилась стимулом для интенсивных исследований свойств этих поверхностей и происходящих на них явлений. [c.494]

    В связи с изучением вопроса о старении осадков были подробно исследованы реакции гетерогенного обмена между слабо растворимыми солями и их насыщенными растворами [К38, К39, К76, К77, К40, К78, К79, К80, К81, К82, К83, К42, К84, К36, К37, К85, К86]. В качестве меры старения осадка была использована степень изотопного обмена в гетерогенных системах. Состарившийся осадок, имеющий сравнительно малую величину удельной поверхности и относительно правильную кристаллическую решетку, подвергается обмену в течение одного и того же промежутка времени в гораздо меньшей степени, чем свежий осадок, имеющий ббльшую удельную поверхность и неправильную кристаллическую решетку. Так, например, полный обмен свинца между 0,3 г свежего сульфата свинца и 30 мл 0,0024 М водного раствора нитрата свинца завершается в течение 3 мин., что видно по распределению тория В (РЬ ) с периодом полураспада 10,6 часа, в то время как осадок, предварительно выдержанный в течение 48 мин. в своем насыщенном растворе, обменивается за то же время только на 350/ [К77] .  [c.37]

    Оба эти определения можно записать в математической форме. Введем обозначения Угомог — скорость реакции в гомогенной системе Огетерог — скорость резкции В гетерогенной системе п — число молей какого-либо из получающихся при реакции веществ V —объем системы /—время — площадь поверхности фазы, на которой протекает реакция Д — знак приращения (Лп — = 2 — Пй М — Ь — ti). Тогда  [c.172]

    И наконец, последний вопрос почему один переходный металл и его комплексы обладают большими каталитическими свойствами, чем другие В настоящее время, кажется, можно утверждать, что любой переходный металл будет катализировать любой тип известной каталитической реакции, если только ему дать правильные , нужные для этого процесса лиганды. Обобщения такого рода металлы VIII группы обладают большей каталитической активностью по сравнению с металлами IV VII групп справедливы только в историческом смысле. Однако при решении вопроса о роли атомов металлов и лигандов в гомогенных и гетерогенных системах учет отклонения от общих зависимостей для отдельных переходных металлов становится очень важным. [c.428]

    На содовых заводах эту реакцию проводят при такой температуре и концентрации раствора, при которой NaH Og выпадает в осадок, в то время как аммонийные соли остаются в маточной жидкости. Реакция протекает слева направо (с выделением бикарбоната натрия) до установления равновесия в неоднородной (гетерогенной) системе, состоящей из раствора, газовой фазы (СО2, NHg и водяные пары) и твердого осадка (NaH Og). [c.102]

    Однако в случае медленных химических реакций время пребывания исходных веществ в реакторе значительно превышает продолжительность операций загрузки и выгрузки. Тогда объемы аппаратов в периодическом процессе примерно равны объему реакторов в непрерывном процессе, и заметных преимуществ непрерывный процесс не даст. Если еще при этом гетерогенная система склонна к расслоению или существует необходимость непрерывного дозирования твердых веществ, то преимущества непрерывного процесса будут весьма сомнительны. Кстати, приступая к проектироЕянтпо иеп ерывного процесса, необходимо убедиться в наличии тоыышл°кных дозирующих устройств или [c.251]

Смотреть страницы где упоминается термин Реакции гетерогенные в системах время реакции: [c.216]    [c.138]    [c.309]    [c.139]    [c.224]    [c.330]    [c.155]    [c.408]   
Перемешивание в химической промышленности (1963) -- [ c.227 ]



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Время реакции

Реакции гетерогенные

Реакции система для

Система гетерогенная



© 2025 chem21.info Реклама на сайте