Кинетика газовых реакций

На первом этапе изучения кинетики газовых реакций в электрических разрядах (20-е годы текущего столетия) ученые пытались проводить аналогии между этими реакциями и электролизом в растворах. При этом пропорциональность между количеством реагирующего вещества и силой тока, наблюдавшаяся в некоторых случаях, позволила сформулировать закон электрохимической эквивалентности, аналогичный законам Фарадея. Однако вскоре выяснилась, что законы Фарадея неприменимы к реакциям в электрических разряда . [c.245]

Закономерности кинетики реакций в жидкостях имеют ряд особенностей, отличающих их от более простых законов кинетики газовых реакций. В данной главе будут рассмотрены общие принципы кинетики химических реакций в жидкостях для относительно простого случая гомогенных химических реакций и вытекающие из них следствия, полезные для феноменологического описания процессов химического превращения в жидкостных реакторах. Более детальное изложение кинетики гомогенных химических реакций в жидкой фазе дано в монографиях [1] и [2]. [c.27]

Часть 3 содержит обширный материал по кинетике газовых реакций. Как это вообще типично для американской учебной и монографической литературы, Бенсон уделяет чрезмерное внимание теории мономолекуляр-ных реакций, а также теоретическому рассмотрению двойных и тройных соударений. [c.6]

При изучении кинетики газовой реакции 50, + 2Н, = 5 -I- 2Н,0 [c.229]

Скорость химической реакции зависит от концентрации реагирующих веществ и наличия или отсутствия катализаторов — ускорителей реакции. В связи с этим реакции подразделяются на каталитические и некаталитические. Наконец, реакции могут идти как только с участием валентно-насыщенных молекул или ионов — так называемые неценные реакции, — так и с участием свободных радикалов или атомов. В последнем случае реакции идут по цепному механизму и относятся к классу цепных реакций. В зависимости от условий протекания реакции механизм кинетических процессов меняется. Поэтому для различных условий течения реакции характерны специфически отличные кинетические законы. Это приводит к необходимости разделения кинетики на разделы кинетика некаталитических и каталитических реакций. Каждая из этих глав может быть в свою очередь разделена на кинетику нецепных реакций и кинетику цепных-реакций. Нецепные и цепные реакции могут быть как гомогенными, так и гетерогенными. Кинетика гомогенных реакций объединяет кинетику газовых реакций и кинетику реакций в растворах. Специфика гетерогенных реакций зависит как от фазового состояния системы, так и от того, в какой области (кинетической, диффузионной или переходной) протекает реакция. [c.6]

Влияние изменения давления на начальную скорость реакции. Давление является наиболее важным фактором, влияющим на кинетику газовых реакций, протекающих в твердой фазе. Рассмотрим [c.400]

Естественно поэтому, что теория горения (начавшая развиваться с 90-х годов прошлого столетия) разрабатывалась прежде всего применительно к горению газов, которое имеет большое практическое значение и является значительно более простым по своим закономерностям. Следует также учесть, что при исследовании горения газов могут быть использованы многие результаты, полученные при изучении кинетики газовых реакций в области более низких температур. [c.3]

С точки зрения теории активных столкновений кинетика реакций в разбавленных растворах не отличается от кинетики газовых реакций. В действительности же многие реакции в жидких растворах существенно отличаются от газовых, так как скорость их в значительной мере определяется взаимодействием реагирующих веществ с растворителем. Среда оказывает чрезвычайно большое влияние на скорость реакций в жидкой фазе, как это было впервые показано Н. А. Меншуткиным. Следует также отметить значительное число так называемых медленных реакций в жидкой фазе, которые, как и медленные реакции в газовой фазе, не могут быть удовлетворительно интерпретированы теорией активных столкновений. С точки зрения теории метода переходного состояния, медленные реакции характеризуются значительным уменьшением энтропии при образовании активированных комплексов. Таким образом, при пользовании этим методом учитываются некоторые особенности химического строения реагирующих веществ (учет изменения числа степеней свободы при образовании активированного комплекса). [c.127]

Поскольку в кинетике газовых реакций концентрацию частиц чаще всего выражают в см т.е. в числе частиц в 1 см скорости их движения удобнее выражать в см с . Умножая и деля подкоренные выражения (Б-1) на УУд = 6,02 10 МОЛЬ", получают адекватные (Б-1) выражения, включающие R = 8,314 - 10 эрг/моль К и ММ (г моль ) — молекулярную массу вещества. Характерные величины v приведены в табл. Б-1. [c.100]

МЕХАНИЗМ И КИНЕТИКА ГАЗОВЫХ РЕАКЦИЙ ГОРЕНИЯ [c.105]

При изучении кинетики газовых реакций применяют метод струи, сочетая его с закалкой . Так, например, при изучении кинетики разложения аммиака на водород и азот аммиак про-пускается через реактор, а затем через холодильник. После охлаждения смесь водорода, азота и аммиака поглощается титрованным раствором кислоты, из которой отбираются пробы для определения содержания аммиака (рис. 3). Время реакции равно времени нахождения аммиака в реакторе. [c.17]

Начиная с 90-х годов XIX в. на первый план выдвигается изучение кинетики газовых реакций. Произошел любопытный процесс. Химическая кинетика, как отмечалось, выросла на изучении двух гомогенных реакций в жидкой фазе — инверсии тростникового сахара и этерификации. [c.28]

Предположение о существовании радикала НОг было высказано Бахом [86]. В дальнейшем оно было вновь выдвинуто Хабером [1916] для объяснения механизма реакции между водородом и кислородом и использовалось многими авторами при изучении кинетики газовых реакций (см. например [240, 304, 244]). Попытки найти доказательства существования радикала НОз предпринимались многими исследователями. Обзор предлагавшихся доказательств существования радикала НОг, опиравшихся на анализ результатов химических исследований и на результаты теоретических расчетов, имеется в работе Минкоффа [2924]. В этой работе им было дано теоретическое доказательство стабильности радикала НО2, основанное на применении полуэмпири-ческого метода Глесстона, Лейдлера и Эйринга [154] для изучения взаимодействия между атомом Н и молекулой О2. В работе [2924] была также предпринята попытка оценить основные частоты колебаний и значения структурных параметров линейной модели радикала НО2. В то же время Минкоффом было отмечено, что более основательно предположение о нелинейном строении радикала НО2. [c.211]

Освобождению электрона ионом с зарядом и его акцептирование ионом с зарядом 2в могут препятствовать окружающие эти ионы лиганды. Эти затруднения могут быть частично устранены при изменении ориентации лигандов вокруг каждого из ионов, и по аналогии с некоторыми известными аспектами кинетики газовых реакций перенос может облегчаться, когда структуры обоих ионов вместе с их окружением становятся сходными. Электрон не будет перескакивать от одного иона к другому до тех пор, пока [c.201]

Молекулярная теория газов развита, как известно, намного лучше теории жидкостей и твердых тел, а поэтому кинетике газовых реакций уделено больше внимания, чем кинетике реакций в растворах и твердой фазе. Обстоятельное обсуждение в гл. XIII механизма сложных реакций в газовой фазе является, вероятно, слишком пространным, что объясняется научными интересами автора. Однако известным оправданием этому может служить важность рассматриваемого механизма для трактовки кинетических данных. Одним из очень важных аспектов кинетического изучения любой реакции является вычисление констант скоростей элементарных стадий из определяемой па опыте скорости процесса. Недостаток адекватного рассмотрения механизма был одним из основных причин застоя в развитии теории кинетики в период с 1929 года до первых лет после второй мировой войны. [c.9]

Рис. XIII. 15. Установка для изучения кинетики газовых реакций

Особенно большое промышленное значение имеет гетерогенный катализ. Уже в самом начале исследований кинетики газовых реакций, происходящих на поверхности твердых катализаторов, было установлено, что каталитическая активность обусловлена явлениями адсорбции. Для приближенного рассмотрения кинетики подобных реакций целесообразно использовать уже упоминавшееся уравнение изотермы Лангмюра. Это уравнение устанавливает связь между степенью заполнения (9) поверхности катализатора молекулами реагирующего вещества и парциальным давлением этого веп1ества в газовой фазе р [c.277]

Прогресс в развитии различных областей естествознания всегда в значительной степени зависит от уровня экспериментальной техники. Очень ярко эту связь можно проследить и на примере химической кинетики. Менее ста лет назад проф. Н. А. Меншут-кин смог сделать свои замечательные открытия по влиянию среды на скорость химических превращений, а также но установлению связи между скоростью химической реакции и строением реагирующих веществ, используя значения часовых скоростей , устанавливаемых методами простого химического анализа. Полвека назад прогресс химической кинетики газовых реакций был связан с широким применением вакуумной манометрической техники, хотя разрежение, достигаемое при помощи простейших фор-вакуумных насосов, было незначительным, а манометрическая техника ограничивалась чаще всего применением и-образпого ртутного манометра. Качественно иной уровень приобрели кинетические исследования после появления в арсенале химической кинетики современной вакуумной и манометрической техники. Однако вскоре химиков перестало удовлетворять простое феноменологическое описание закономерностей развития химических реакций во времени, основанное на построении кинетических кривых, описывающих изменение тех или иных свойств системы. Феноменологическая кинетика дала много, но вместе с тем не ставила практически никаких пределов для построения гипотетических механизмов химических реакций различных классов, вместо того чтобы достоверно решать задачу обнаружения и идентификации конкретных участников сложного химического процесса — молекул, атомов, радикалов, ионов, комплексов, возбужденных частиц. [c.5]

Настоящая монография посвящена рассмотрению современного состояния кинетики химических газовых реакций, являющейся одной из важных, быстро развивающихся областей физической и теоретической химии. В монографии, наряду с термическими реакщ1ями, рассматриваются также фотохимические реакции, реакции, протекающие в электрическом разряде, и отчасти радиационно-химические реакции. Огромный материал, накопленный и непрерывно накапливающийся в области кинетики газовых реакций, нуждается в обобщениях, подводящих некоторые итоги разработки отдельных направлений кинетики и намечающих пути их дальнейшего развития. Эта задача, поставленная в качестве главной задачи данной монографии, не всегда могла быть решена в полной мере. В некоторых случаях автор вынужден был ограничиться по возможности объективным изложением вопроса, требующего углубленной коллективной экспериментальной и теоретической разработки. Такой подход обусловлен тем, что в результате критического рассмотрения имеющихся данных выявилась очевидная недостаточность некоторых общепринятых представлений и методов трактовки химического процесса. [c.3]

Всего лишь два десятилетия потребовалось для того, чтобы цепное окисление органических веществ в жидкой фазе стало областью обширных U глубоких теоретических и прикладных исследований. Специфика химических превращений в конденсированных системах перестала быть сдер-н ивающим факторол в исследованиях жидкофазных реакций. Ныне радикально-цепные механизмы этого типа процессов могут рассматрнваться практически с той же степенью достоверности, как это делается в кинетике газовых реакций. [c.3]

Первый этап развития кинетики газовых реакций в электрических разрядах, относящийся к 20-м годам текущего столетия, характерен попытками проведения аналогии между электрогазовыми реакциями и электролизом в растворах. При этом пропорциональность между количеством реагирующего вещества и силой тока, наблюдающаяся в некоторых случаях, привела к формулировке закона электрохимической эквивалентности, аналогичного законам Фарадея. Вскоре, однако, выяснилось, что законы Фарадея не применимы к реакциям в электрических разрядах. Это-можно пояснить простым примером. При электролизе количества веществ, выде- [c.3]

D2. L e i f e r E., U r e у H. С., Изучение кинетики газовых реакций с помощью масс-спектрометра. Термическое разложение диметилового эфира и ацетальдегида. J. Ат. hom. So ., 64, 994—1001 (1942). [c.636]

Б связи с открытием радикальных реакций в растворах в органической химии было успешно применено представление о ценных реакциях как ионного, так и, особенно, радикального характера. Учение о цепных реакциях было создано в советской стране на основании изучения кинетики газовых реакций. Перенесенное на область реакций в жидкой фазе, оно нашло применение при изучении важнейших для практики процессов цепной полимеризации, крекинга, фотохимического галоидирования, окисления. Построение теории ценной полимеризации открыло пути управления как скоростью процесса, так и степенью полимеризации, являющимися вансными параметрами химии высокомолекулярных соединений. [c.60]