Окислы энергии образования

Газообразный окисел 80 2 — двуокись серы имеет энергию образования из атомов, равную 253 ккал/моль. Последовательный отрыв атомов кислорода от 802 требует следующих энергий [c.212]

Атом- ный номер Окисел Состоя- ние Темпера- тура °К Свободная энергия образования Д F-10 , дж кмоль Литература Примечание [c.91]

Теоретические основы хлорирования. Протекание реакций хлорирования окислов с образованием хлоридов определяется термодинамикой этих соединений. Реакция возможна при отрицательных значениях изменения свободной энергии. На рис. 107, 108 представлены свободные энергии образования хлоридов и окислов металлов как функции температуры. Величины А G° отнесены к 1 моль хлора и 1 моль кислорода. Это дает возможность прямо сравнить относительное сродство металлов к хлору или кислороду при данной температуре. Чем ниже кривая, т. е. чем более отрицательно А G°, тем устойчивее хлорид или окисел. При данной температуре металл способен вытесняться из хлоридов или окислов другими металлами (восстанавливаться) тем легче, чем выше лежит его кривая изменения А G° на графике. Кривые многих хлоридов пересекаются друг с другом, следовательно, взаимная устойчивость их меняется при изменении температуры. Это необходимо учитывать при анализе процесса хлорирования многокомпонентного сырья, когда хлориды одних металлов могут быть хлорирующими агентами по отношению к другим металлам или окислам и особенно для тех случаев, когда металл образует несколько хлоридов. [c.405]

В ряде недавних статей о рентгеновских исследованиях систем металл — окисел сообщается о многих новых соединениях с указанием их структуры, но, к сожалению, без ясных указаний об их устойчивости. Соединения можно получать и окислением карбидов и нитридов, но едва ли они будут чистыми. Другие соединения, получаемые закалкой от высоких температур после некоторого отжига, могут представлять собой промежуточные структуры, образующиеся по правилу Оствальда. По-вндимому, многие структуры, хотя и отличающиеся друг от друга по кристаллографической классификации, настолько родственны между собой по координации, что они едва ли различаются по величине своей энергии образования, т. е. по химическому потенциалу. Таким образом, можно получить бесконечное множество малозначащих новых соединений . В связи с этим надо обратиться к кристаллографам с призывом, чтобы они уделяли больше внимания сравнительной устойчивости любых вновь открываемых соединений подобного рода. [c.20]

При установлении возможности получения окисла следует учитывать, что устойчивость окислов определяется свободной энергией образования. Если по термодинамической характеристике получаемый окисел мало отличается от другого окисла того же элемента или от самого элемента (простого вещества),то получение такого окисла представляет большие препаративные трудности. Только при большом различии в термодинамических характеристиках удается провести реакцию в нужном направлении, а получаемый окисел может существовать при высоких температурах даже при значительных колебаниях в составе газовой фазы. [c.129]

Сопоставление значений свободной энергии образования показывает, что окисел иттрия является более прочным соединением, чем окислы алюминия, бериллия, циркония, урана, кремния, молибдена и др. [25]. Поэтому УгОз должен быть совместим со многими металлами вплоть до температуры плавления. [c.31]

Необходимая для его образования ориентация двух молекул кислоты осуществляется при адсорбции кислоты на поверхности в результате образования водородных связей между гидроксильными группами поверхности и карбонильным кислородом кислоты. Выгодность такой ориентации заключается в следующем а) в адсорбции участвует карбонильный кислород, не принимающий участие в реакции б) адсорбция с образованием водородной связи вызывает электронное смещение, за которым следует согласованный перенос электрона но циклу. Для своей гидратированной поверхности окисел металла служит как бы носителем и природа металла мало влияет на величину энергии активации. Удельная каталитическая активность зависит в основном от пред экспоненты, величина которой определяется числом гидроксильных групп на единице площади поверхности. Отметим, что нарушение цепи сопряжения, происходящее в том случае, если катион катализатора способен менять свою валентность, приводит к резкому снижению активности спустя некоторое время, что было нами показано на примере двуокиси церия. Этот факт хорошо объясняет невозможность применения окислов металлов с переменной валентностью в реакции кетонизации кислот. [c.144]

Пассивирующие свойства нитрит-ионов большинство авторов связывает с образованием на поверхности стали окисной пленки РбгОз, которая затрудняет процесс анодного растворения. Наличие такого окисла было подтверждено экспериментально. Спорным остается лишь вопрос о его происхождении. Согласно точке зрения, изложенной выше, пассивирующий окисел появляется па поверхности металла в результате окисления низшего окисла з более высокий кислородом воды. Нитрит-ионы, адсорбируясь на поверхности, уменьшают лишь свободную энергию системы и этим облегчают пассивацию. [c.179]

В литературе появилось большое количество статей, посвященных реакции кислорода с углеродом. В большей части этих работ изучается реакция окисления угля, кокса, древесного угля и других подобных им веществ. Анализ реакций таких сложных веществ чрезвычайно труден, особенно имея в виду значительный недостаток сведений о реакциях чистого графита. В литературе можно встретить значения энергии активации от 15 до 90 ккал/моль, а для зависимости скорости реакции от давления — нулевой и более чем первый порядок. В данном исследовании показано, что не только загрязнения, которые, несомненно, являются причиной значительного расхождения результатов разных авторов, но также и размер частиц и их пористость влияют на кинетику окисления графита. До сих пор остается нерешенным вопрос о том, что является первичным продуктом окисления окись углерода, двуокись углерода или оба эти окисла одновременно. Для печи, используемой ниже, при 900°, независимо ог того, какой окисел является первичным продуктом, гомогенное и гетерогенное окисление окиси углерода до двуокиси, по-видимому, неизбежно будет приводить к образованию больших количеств двуокиси углерода. В работах [1—7] изучалось влияние ингибиторов на гомогенное окисление окиси в двуокись углерода. Использование замедляющих реакцию соединений приводит к тому, что в продуктах реакции окисления графита оказывается около 90% окиси углерода. Однако недавно Викке [8] показал, что ингибиторы оказывают на реакцию существенное влия- [c.182]

Вместе с тем следует сделать одно весьма важное для нашего обсуждения замечание. Избыточная свободная энергия твердого тела может служить мерилом его способности к спеканию лишь в том случае, если тело сохраняет запас ДО - при температурах, близких к температурам спекания. Между тем в зависимости от химической и термической предыстории материала процессы спекания совершаются с различной скоростью. Может оказаться, что окисел или феррит, который в момент образования имеет максимальный запас ДО , совершенно непригоден для получения бес-пористых материалов, так как его структура упорядочивается при умеренных температурах нагрева. Очевидно, что для сознательного регулирования керамической структуры ферритов и обусловленных ею структурно-чувствительных магнитных свойств необходимо более глубоко исследовать природу активного состояния ферритовых порошков и найти пути получения достаточно активных к спеканию материалов. Чтобы решить эту задачу, целесообразно исследовать генетическую связь [c.38]

Ядерные реакции можно использовать при изучении диффузии кислорода через поверхностные окислы. Через окисные пленки, образованные, например, анодно в растворе, не обогащенном Ю или 0, диффундируют эти изотопы. Положение и концентрацию изотопов определяют косвенным путем, используя ядерные реакции типа Ю( Не, Не) Ю или Ю(р, He) N. Энергия испускаемых а-частиц рассеивается на пути через окисел. На основе энергетического спектра а-частиц определяют концентрацию диффундирующего кислорода как функцию положения его в поверхностном окисле. При использовании этой методики были исследованы анодные окисные пленки на и на [c.441]

Объемный окисел платины не образуется, так как энергия решетки металлической платины значительно больше энергии решетки окисла платины, и образование объемного окисла оказалось эндотермическим процессом, а хемосорбция кислорода на платине — экзотермическим. [c.200]

Если нагревать платиновую проволоку в среде кислорода, то происходит падение давления. Кинетика этой реакции и анализ продуктов показывают, что кислород конденсируется на стенках сосуда в виде окисла РЮг. Летучий окисел РЮг образуется, во-первых, из испаряющихся атомов платины и газообразного молекулярного кислорода, а во-вторых, при непосредственном взаимодействии кислорода с поверхностью платины. Скорость реакции пропорциональна Рог, а энергия активации Е равна - 63 ктл-моль . Подобное же уменьшение давления наблюдается и при проведении реакций на проволоках в среде азота, но здесь оно происходит не из-за образования соединения, а из-за окклюзии азота отложившейся платиной, действующей в качестве геттера. [c.116]

На вольфраме образуется поверхностный окисел У 0, энергия активации реакции Е = 23 ккал-моль . 0 способен затем разлагаться термически с образованием атомарного кислорода Е = 160 ккал-моль ). Подвижные частицы, обнаруженные в электронном проекторе, по-видимо-му, представляют ШО, а не О. Таким образом, вольфрам является активным катализатором диссоциации кислорода и ведет себя при этом так же, как в водороде. [c.116]

Возможность выделения металла при действии на его окисел другим металлом (восстановителем) определяется значениями свободной энергии исходного и образующегося окислов, а в первом приближении—тепловым эффектом реакции восстановления. Тепловой эффект реакции, вычисляемый на основании закона Гесса, равен разности между суммой теплот образования получающихся веществ и суммой теплот образования исходных веществ. Чем больше эта разность, тем лучше и полнее протекает реакция. Отсюда следует, что более активным восстановителем будет такой металл, при окислении которого выделяется больше тепла. В табл. I приведены теплоты образования (АЯ) окислов из элементов. [c.15]

Адсорбция на геле окиси хрома была также подробно исследована Здесь наблюдается как значительная атсорбция ван-дер-Ваальса, так и активированная адсорбция, изменяющаяся количественно и качественно с температурой. Имеется указание, что часть адсорбированного водорода диссоциирована, так как этот окисел катчлизует образование гидрида дейтерия из смеси водорода и дейтерия которое может происходить только при диссоциации молекул водорода и дейтерия. На различных участках поверхности этого окисла энергия активации, повидимому, различна и колеблется от весьма низких значений до 21 700 кал1моль. [c.352]

Из рассмотрения особенностей окисления сплавов системы медь -- никель вытекает, что область концентраций, в которой образуется чистый окисел менее благородного металла, существен-ны.м образом зависит от разности упругостей диссоциации окислов сплавообразуюших металлов или от разности свободных энергий образования этих окислов. Никель относится к сравнительно благородным металлам, но в оплаве могут содержаться в малых количествах и менее благородные металлы, которые бу- [c.181]

При химическом взаимодействии на границе покрытия с субстратом возникают химические связи и образуются новые химические соединения. Считается, что работа адгезии прямо связана со свободными энергиями образования соответствующих соединений. Чем более отрицательна свободная энергия образования соединения А(Зобр в монослое, тем выше работа адгезии. Например, на границе металл — окисел образуются новые связи Ме—О. Поэтому адгезия оксидных (силикатных) расплавов к металлам должна возрастать по мере увеличения свободных энергий образования соответствующих окислов, т. е. сродства металла к кислороду. [c.192]

Вовлечение представления об энергии образования и взаимодействия вакансий кажется, далее, несколько нелогичнььм и по другой причине. Если переходить, например, от стехиометрического окисла состава MOi.oo к окислам состава М,+ 0, то возникают незанятые позиции в субрешетке атомов металла, и говорят в этом случае об энергиях их образования и взаимодействия. Если дойти д,о X = 0,333, т. е. получить этим путем окисел опять стехиометрического состава MOi.s (М2О3), то имеющиеся в нем незанятые позиции уже не называют вакансиями и не говорят ни об энергиях их образования, ни об энергиях их взаимодействия. Уместно еще раз повторить, что рассматриваемый здесь распространенный подход не должен привести к каким-то ошибкам, но он представляется ненужным и неконструктивным из-за отрыва способа описания от реальной модели. [c.205]

Если рассматривать двуокись циркония (ЕгОг) как полупроводник анионнодефектного типа и считать, что проникновение кислорода через окись происходит путем анионной диффузии дефектов в решетке ZrOs II, 2], то можно полагать, что бериллий является, в общем, довольно выгодной легирующей добавкой, хотя его валентность меньше, чем у таких металлов, как V, Nb, Та и Мо, Окись бериллия обладает довольно благоприятными свойствами с точки зрения ее стойкости и энергии образования окисла. Ниобий же хотя и является более высоковалентным металлом, но образует пористый окисел Nb20s с большим отношением объема окисла к объему металла и обладает меньшей, чем у бериллия, энергией образования окисла. Однако некоторые двойные сплавы циркония с ниобием показывают довольно высокую коррозионную стойкость [3]. [c.54]

Зародыши бемита располагаются вблизи дислокаций нли пор амор фной берьерной пленки. Рост пленки происходит за счет диффузии ионов сквозь окисел. Байерит образуется при отложении на катодных участках пленки бемита продуктоз взаимодействия воды и иона алюминия, продиффундировавшего сквозь окисную пленку. При температуре выше 70—80 °С энергия границ и энергия образования плоскостей в кристаллической решетке такова, что образуется преимущественно бемит. Хотя бемит и байерит могут при соответствующих условиях переходить друг в друга, в пленке на поверхности алюминия таких трансформаций не наблюдается 34]. В продуктах коррозии алюминия находят также р-тригидрат при 70—100 °С может образоваться а-моногидрат 38]. [c.23]

Из закона действующих масс следует, что Ка= = ( А1гО,)/( А1 о)- В рассматриваемом случае продукт раскисления АЬОз выделяется в виде чистой твердой фазы, поэтому д, д =1. Таким образом, ири постоянной температуре произведение L = a ,a есть постоянная величина. Очевидно, что чем прочнее образующийся окисел, т. е. чем больше убыль свободной энергии при его образовании из элементов, тем сильнее смещено равновесие реакций раскисления в правую сторону и тем меньше численное значение L. Зная величину L, можно рассчитать концентрацию кислорода в стали при равновесии с заданным количеством раскислителя. При обычных в металлургии концентрациях О и А1 можно вместо активностей в выражении L использовать концентрации. В рассматриваемом случае при 1600°С произведение L= [А1]2[0]з 2-Отсюда следует, что, например, при концентрации алюминия, равной 0,01%, содержание кислорода должно быть близким к 0,0004%- Если при раскислении используют одновременно несколько элементов, то получающиеся окислы могут образовать друг с другом раствор или соединение, и их активности будут меньше единицы. [c.103]

Возможность выделения металла ирн дойствнп на его окисел другим металлом (восстановителем) определяется значениями свободной энергии исходного ц образующегося окислов, а в первом приближении — тепловым эффектом реакции восстановлгепня. Тепловой эффект реакции, вычисляемый на основаппи закона Госса, равен разности между суммой теплот образования получающихся веществ и суммой теплот образования исходных веществ. Чем больше эта разность, тем лучше и по. шее протекает реакция. [c.19]

Процесс образования активной поверхности заключается в восста-новлениц смеси легко и трудновосстанавливаемого окисла. П. Д. Данков [2] показал, что при образовании новой твердой фазы на поверхности чужеродного твердого тела элементарные частицы новой фазы кристаллографически закономерно располагаются по отношению к исходной поверхностной решетке. Новой твердой фазой будет в данном случае образующийся при восстановлзнии металл исходным твердым телом — трудновосстанавливаемый окисел. Грань кристалла МеО не гл адкая, а представляет собой правильно чередующиеся выступы (ио-нь1 кислорода) и впадины (и01ны металла). Решетка окисла будет притягивать нейтральные атомы металла в те места, которые имеют наиболее низкий уровень потенциальной энергии. Такими местами являются лунки, окруженные четырьмя большими ионами кислорода. [c.95]

Такой окисел, как SiOa, понижает температуру плавления карбида, но при избытке углерода и окислов железа происходит образование ферросилиция, который скапливается на поду печи и загрязняет карбид. Образование ферросилиция повышает расход энергии, а для отделения его приходится готовый карбид подвергать сепарированию. [c.134]

И графитизированных нитей ясно, что графитизированные нити, которые подвергаются окислению, не являются графитом, а лишь частично графитизированным углеводородным материалом. С этой точки зрения графитизированные нити могут грубо рассматриваться как графит с присадкой водорода, который вносит нарушения в структуру всей нити. Тип 1 участков находится на этом углеводородном материале, тип 2 является графитовой решеткой, ненарушенной водородом или другими присадками. Эта точка зрения подкрепляется тем, что энергия активации и порядок реакции для окисления участков типа 2 одинаковы с теми, которые приводятся для окисления чистого графита Блайхолдером и Эйрин-гом [14]. Процесс 1 имеет нарушенную решетку, в которую включен водород в активированный комплекс для образования поверхностного окисла типа 1. Процесс 2, который состоит в образовании поверхностного окисла 2, включает в его активированный комплекс только графитовый углерод и кислород. Процессы 3 и 4 подобны, за исключением того, что в процессе 3 поверхностный окисел отрывается от углеводородного материала, в процессе 4 кислород должен унести углеродный атом из графитовой решетки без нарушения, за исключением нарушения поверхностного окисла. По-видимому, процесс 4 более трудный, чем процесс 3. Процесс 5 есть процесс графитизации, при котором водород покидает материал, а углеродные атомы организуются сами в графитовой структуре. Процесс 6 происходит вследствие наличия кислорода в поверхностном окисле типа 1, который покидает поверхность скорее с водородом, чем с углеродом, оставляя, таким образом, негидрогенизи-рованный углерод, который может образовать графитовую структуру типа 2. В частности, в гидрогенизирован-ной графитовой решетке будут участки и типа 2 и типа 1. Благодаря разложению окисла типа 1 решетка будет разрываться до такой степени, что участок типа 2, который зависит от устойчивости графитовой решетки, станет участком типа 1. Это является уже процессом 7. а в коэффициенте пропорциональности процесса 7 для этой модели является средним числом участков типа 1, которые должны быть удалены, для того чтобы превра- [c.180]

Необратимость и связанное с ней анодное перенапряжение еще не слишком велики, пока в ряду окислов данного металла окисел, образующий электродную поверхность, является низшим или промежуточным и пока любая поверхностная ячейка или малая группа ячеек способна отдавать катион, переходя при этом в состояние, которое отвечает следующему по порядку стехиометрическому окислу со сравнительно небольшой энергией превращения (как в уравнении (За) и (36)). Однако по мере повышения валентности исходного окисла эти возможности уменьшаются, и на поверхности высшего стабильного окисла растворение катиона должно приводить к образованию ячеек нестабильного соединения с аномально высокой для данного потенциала стандартной энергией, либо должно происходить только в тех статистически редких точках, где благодаря подходу катиона из глубины или благодаря кислородному обмену с раствором на короткий момент флуктуативно возникла ячейка низшего окисла. И то, и другое означает резкое уменьшение эффективной скорости анодного растворения поверхностных катионов, которое воспринимается как повышение степени запассивированности электрода. [c.14]

Чтобы понять механизм окисления, приходится изучать и по мере возможности предугадывать окислительные характеристики окисных слоев для всевозможных сочетаний металл — газ. Необходимо знать состав и структуру устойчивых соединений, образующихся при таком сочетании. Так как энергетическое состояние на поверхности раздела, равно как и на всякой поверхности вообще, отлично от энергетического состояния в толще материала, на подходящей поверхности могут образовываться металлические соединения, в обычных условиях неустойчивые в толще материала. Так, никель образует только один устойчивый окисел, а именно закись никеля N 6, но на поверхности окиси алюминия АЬОз возможно образование в значительном количестве и полуторной окиси никеля N 203 то же самое относится и к образованию двуокиси никеля N 02 на поверхности ТЮ2 [1]. В таких случаях структура образующихся окислов никеля псев доморфна структуре поверхности, на которой они образуются. Закись никеля N 0, которая, как известно, в нормальных условиях кристаллизуется только в решетке каменной соли, при образовании в виде слоя на поверхности икеля может приобрести ромбоэдрическую структуру [2]. Еще об одном экспериментальном факте, который можно увязать с влиянием поверхностной энергии, сообщает Гульбрансен [3]. Вюстит РеО, обычно неустойчивый при температурах ниже 570° С, образуется при окислении железа при этих температурах в виде тонкой пленки под окалиной, состоящей из окиси железа РегОз. Чем ниже температура образования такой пленки вюстита, тем меньше ее толщина, хотя пленку удавалось обнаруживать даже при 400° С. По уравнению [c.12]

Такой антипараллелизм рядов не является случайным я> обусловлен тем, что повышение энергии связи катиона с ослабляет комплексный анион Of , делая его менее устойчивым. Он яв-ляется следствием цикла, состоящего, с одной стороны, из непосредственного распада твердого карбоната на окисел и газообразную СОг с поглощением теплоты диссоциации, а с другой — из ряда этапов. К последним относятся разрушение кристаллической решетки карбоната с образованием газовых ионов Ме + и СОз (с затратой энергии решетки fJMe o ), диссоциация иона С0 в газе (U o ")Ha СО2 и О " [c.319]

Смотреть страницы где упоминается термин Окислы энергии образования: [c.257] [c.179] [c.72] [c.257] [c.83] [c.47] [c.380] [c.156] [c.1053] [c.447] [c.14] [c.16] [c.251] [c.305] [c.326] [c.305] [c.326] [c.65] [c.92] [c.380] [c.105]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология