Энергия азот—кислород

Склонность высокомолекулярных компонентов нефти к ассоциативным явлениям, т. е. возникновению связей между ними, как отмечалось выще, обусловлена характером взаимодействия составляющих их структурных звеньев, которое связано с наличием дисперсионных, индукционных и ориентационных сил. Соотношение сил составляющих энергий в первую очередь зависит от полярности высокомолекулярных соединений нефти. В системе слабополярных молекул (алканы, циклоалканы, алкано-циклоалканы) основными являются силы дисперсионного взаимодействия. С увеличением полярности, что характерно для поли-аренов, большое значение приобретает ориентационное взаимодействие. Увеличение склонности к ассоциации смол, кроме отмеченного вьиие фактора ароматичности, также зависит от содержания в них полярных функциональных групп и от суммарного содержания в смолах гетероатомов (сера, азот, кислород, металлы). [c.25]

Плотность углеводородных жидкостей. Плотность различных нефтей можно найти в стандартных таблицах. Однако, если нефть содержит значительное количество примесей с высокой упругостью паров (метан, этан, азот), то эти таблицы применять нельзя. Молекулы веществ, имеющих высокую упругость паров, обладают значительной кинетической энергией, которая влияет па плотность смеси. Для определения плотности жидких углеводородов с относительной молекулярной массой ниже 33, молярная доля азота, кислорода и изо-парафинов в которых менее 5%, моишо воспользоваться формулой, которая применима в интервале температур —(140+-184,4)° С, [c.37]

Наблюдающаяся высокая химическая активность )адикалов обусловлена незаполненностью их электронных оболочек. Характерна аналогия между химическими свойствами гидридов углерода, азота, кислорода и фтора и химическими свойствами атомов с тем же числом электронов. Так, радикал СН (метин) является химическим аналогом атома Н, радикалы СНа (метилен) и NH (имин) — аналогами атома О, радикалы СН3 (метил), НН2 (аминогруппа) и ОН (гидроксил) — аналогами атома К и, наконец, молекулы СН4, N1 3, Н2О и НГ в известном смысле (инертность) аналогичны атому N6. Благодаря химической ненасыщенности радикалов энергия активации нроцессов, протекающих с их участием, имеет порядок величины энергии активации атомных реакций. Поэтому такие процессы, как правило, идут приблизительно с такой же скоростью, с какой идут атомные процессы. [c.34]

Аргоновый детектор Ловелока. В качестве газа-носителя применяется аргон. Для ионизации молекул аргона применяется радиоактивное излучение. Принцип действия детектора сводится к следующему. При электронной бомбардировке аргона возникают возбужденные метастабильные атомы энергия возбуждения их достигает 11,6 эв. Они в свою очередь ионизируют анализируемые молекулы. Ионизация молекул происходит в том случае,если их потенциал ниже энергии возбуждения атомов аргона. Вследствие этого детектор не пригоден для определения азота, кислорода, метана, двуокиси углерода, паров воды. Он пригоден для определения большинства органических веществ, обладающих низким ионизационным потенциалом.. [c.249]

Современная химия достигла такого уровня развития, что существует целый ряд ее специальных разделов, являющихся самостоятельными науками. В зависимости от атомарной природы изучаемого вещества, типов химических связей между атомами различают неорганическую, органическую и элементоорганическую химии. Объектом неорганической химии являются все химические элементы и их соединения, другие вещества на их основе. Органическая химия изучает свойства обширного класса соединений, образованных посредством химических связей углерода с углеродом и другими органогенными элементами водородом, азотом, кислородом, серой, хлором, бромом и йодом. Элементоорганическая химия находится на стыке неорганической и органической химии. Эта третья химия относится к соединениям, включающим химические связи углерода с остальными элементами периодической системы, не являющимися органогенами. Молекулярная структура, степень агрегации (объединения) атомов в составе молекул и крупных молекул — макромолекул привносят свои характерные особенности в химическую форму движения материи. Поэтому существуют химия высокомолекулярных соединений, кристаллохимия, геохимия, биохимия и другие науки. Они изучают крупные объединения атомов и гигантские полимерные образования различной природы. Везде центральным вопросом для химии является вопрос о химических свойствах. Предметом изучения являются также физические, физико-химические и биохимические свойства веществ. Поэтому не только интенсивно разрабатываются собственные методы, но и привлекаются к изучению веществ другие науки. Так важными составными частями химии являются физическая химия и химическая физика, исследующие химические объекты, процессы и сопровождающие их явления с помощью расчетного аппарата физики и физических экспериментальных методов. Сегодня эти науки объединяют целый ряд других квантовая химия, химическая термодинамика (термохимия), химическая кинетика, электрохимия, фотохимия, химия высоких энергий, компьютерная химия и др. Только перечень фундаментальных наук химического направления уже говорит об исключительном разнообразии проявления химической формы движения материи и влиянии ее на пашу повседневную [c.14]

Химические свойства молекул определяются не только заселенностью внешних энергетических уровней, позволяющей выделять среди молекул их наиболее реакционноспособные образования — радикалы. На химические свойства большое влияние оказывают характеристики электронного строения. К ним относятся, как уже говорилось, энергии и характер высшей занятой молекулярной орбитали (ВЗМО) и нижней свободной молекулярной орбита.ли (НСМО). Это связано с. тем, что электроны, наиболее легко перемещаемые к реагенту — это наименее слабо связанные электроны ВЗМО. С другой стороны, реагент свои электроны может разместить, в первую очередь, на НСМО молекулы, как самой энергетически выгодной из незанятых орбиталей. Из табл. 4.4 видно, что электроны ВЗМО азота и СО наиболее прочно связаны (они находятся на связывающих МО), а электроны оксида азота, кислорода и фтора — наименее (они находятся на более высоко лежащих разрыхляющих МО). Поэтому последние вещества химически более активны, чем N2 и СО. [c.131]

Если чистые вещества растворимы друг в друге, то образование из них раствора происходит самопроизвольно и, следовательно, сопровождается уменьшением энергии Гиббса. Обычно при образовании растворов выделяется или поглощается тепло и изменяется объем. При переходе вещества в раствор его свойства изменяются, например способность вступать в химические реакции или испаряться. Эти изменения объясняются тем, что между компонентами раствора существует взаимодействие. Например, растворение серной кислоты в воде сопровождается выделением большого количества тепла. Здесь взаимодействие имеет отчетливо выраженный химический характер. В сжиженном воздухе — растворе азота, кислорода и инертных газов — взаимодействие между молекулами имеет физическую природу и гораздо слабее. [c.61]

Наряду с ориентационным и индукционным взаимодействием существует еще один вид взаимодействия, который объясняется перемещением электронов в атоме или в молекуле, вызывающим возникновение мгновенных диполей в молекулах и атомах. С этим связана возможность перевода вешеств, состоящих из неполярных молекул (водород, азот, кислород, метан и др.) и атомов (благородные газы), в конденсированное состояние. При достаточном сближении частиц мгновенный диполь в одной из них, имеющий определенное направление в данный момент, вызывает ответный диполь в соседней частице, что может привести к синхронному полю во всей системе (рис. 34, в). От этого произойдет небольшое уменьшение энергии системы, воспринимаемое как очень слабое взаимодействие. Его количественная характеристика была предложена Ф. Лондоном (1930) на основании теории рассеяния (дисперсии) света. Энергия этого взаимодействия, названного дисперсионным, находится как [c.92]

Возбуждение азота, кислорода и фтора в пределах второго квантового уровня не может привести к увеличению числа иеспаренных электронов. Возбуждение электронов в этих атомах, связанное с их перемещением на следующий квантовый уровень, требует значительно большей энергии, чем та, которая выделяется при образовании дополнительных связей. Поэтому соединения четырехвалентного кислорода должны быть крайне неустойчивы. [c.96]

Дисперсионное взаимодействие — наиболее универсальное и проявляется между любыми молекулами. Благодаря ему возможен перевод в жидкое или твердое состояние веществ, состоящих из неполярных молекул, таких как водород, азот, кислород, инертные газы. Энергия этого взаимодействия определяется поляризуемостью молекул. [c.77]

Способность испускать и поглощать лучистую энергию для одно- И двухатомных газов (азота, кислорода, водорода и др.) незначительна и может-, не приниматься во внимание практически этн газы для тепловых лучей прО , зрачны. Существенное значение имеет излучение (поглощение) многоатомных, газов — двуокиси углерода СОг. водяного пара НаО, сернистого ангидрида 80. аммиака ЫНз и пр. [c.596]

В результате развития физических методов исследования, в частности масс-спектроскопии, стало возможным определение энергии разрыва связей с большой точностью. Окончательно установлены величины энергии сублимации углерода (170,913 ккал при 25° С) энергии диссоциации хлора, фтора, азота, кислорода, окиси углерода и т. д. Далеко не так точно определяется энергия разрыва связи в многоатомных молекулах. В большинстве случаев для этого используется метод пиролиза в присутствии толуола как газа-носителя и метод электронного удара (масс-спектрометрия), где измеряется потенциал появления ионных осколков. По этим ионам и рассчитывается энергия образования радикалов или энергия разрыва связи. Точность этих методов порядка 2 ккал [17—19]. В основном энергия разрыва связей дана при той температуре, при которой велось определение (450—1000° С). Приведение энергии связи к стандартным условиям вносит элемент неточности. [c.7]

Рис. 35. Связывающие и разрыхляющие молекулярные орбитали, заполняемые р-электронами, в молекулах Ма, О и Р и энергия связи азот —азот, кислород-кислород и фтор —фтор

Изложенная выше теория радикальной реакционности применима прежде всего к углеводородам. Для молекул, содержащих гетероатомы, необходимо учитывать два новых обстоятельства. Атомы галогенов, азота, кислорода, серы и другие атомы более электроотрицательны, чем атомы водорода и углерода. Поэтому замена в углеводородах атома водорода на гетероатом вызывает смещение заряда а-связей в сторону гетероатома (индуктивный эффект). Это изменяет эффективное поле, в котором движутся я-электроны. Кроме того, гетероатомы имеют замкнутые электронные пары р-электронов, которые могут при известных условиях принимать участие в образовании химических связей наряду с р-электронами кратных связей и свободных радикалов (мезомерный эффект). Влияние указанных факторов на энергию активации мы будем называть полярным эффектом . Если гетероатомные заместители содержат кратные связи (С=0, Сен К), то необходимо учитывать также влияние сопряжения. Все эти факторы, влияющие на энергию активации, проявляются одновременно и, строго говоря, не могут быть отделены один от другого. [c.198]

У гелия, а также у азота, кислорода и фтора возбуждение невозможно, так как в этих случаях должен произойти переход на следующий, более высокий уровень, что связано со слишком большой затратой энергии. Поскольку во втором периоде неспаренные электроны могут размещаться только на четырех орбиталях внешнего электронного слоя, то здесь максимальная ковалентность равна 4. Для элементов последующих периодов возможны более высокие значения ковалентности, так как здесь электроны могут переходить на -орбитали того же слоя например, Р в валентном состоянии (35)>(3р) (3й) проявляет ковалентность, равную 5. [c.415]

Более общей характеристикой, определяющей протекание всех окислительных превращений и, в частности, активность и избирательность окислов в отношении процесса окисления NHg, является энергия связи кислорода с поверхностью (характеризуемая, например, величиной qs)- Наличие четкой зависимости скоростей окисления аммиака в азот и закись азота (рис. 45, 46) от q свидетельствует о разрыве связи Ме—О в лимитирующей стадии и позволяет применить известные соотношения [c.251]

На сложных окисных катализаторах, содержащих двуокись марганца,— смеси окислов меди и марганца, окислов железа, марганца и висмута, окислов меди и марганца с карбонатом кальция [300], окислов марганца и висмута [299] — выходы закиси азота при температурах 180—450° С колеблются в интервале 30—95%, очевидно, в соответствии с изменениями энергии связи кислорода на их поверхности. [c.253]

Наблюдающаяся высокая химическая активность радикалов обусловлена незаконченностью электронных оболочек соответствующих атомных групп, благодаря чему свойства этих групп приближаются к свойствам атомов, обладающих тем же количеством внешних электронов, что и данная атомная группа. В этом отношении характерна аналогия между химическими свойствами гидридов углерода, азота, кислорода и фтора и химическими свойствами атомов с тем же числом электронов. Так, радикал СН (метин) является химическим аналогом атома N, радикалы СНа (метилен) и NH (имин) — аналогами атома О, радикалы СНз (метил), NHg.(аминогруппа) и ОН (гидроксил) — аналогами атома F и, наконец, молекулы СН4, NHj, HgO и HF в известном смысле (инертность) аналогичны атому Ne. Благодаря химической ненасыщенности радикалов энергия активации процессов, протекающих с их участием, имеет порядок величины энергии активации атомных реакций. Поэтому эти процессы, как правило, идут приблизительно с такой же скоростью, с какой идут атомные процессы. [c.79]

Фотонейтронные реакции с применением жестких у-лучей различной энергии могут быть использованы для определения азота, углерода и кислорода в органических соединениях [278]. При облучении азот- и кислородсодержащих органических веществ у-кван тами с энергией, равной 15,6 Мэв, активируется только азот при энергии 19 Мэв активируются азот и кислород, а при увеличении энергии у-квантов до 24 Мэв активируются азот, кислород и углерод. Таким образом можно без разрушения образца определить три важнейших элемента в органических соединениях. [c.155]

Пучком электронов, энергия которых составляет обычно около 70 эВ, можно ионизировать не только органические, но и неорганические молекулы. Тогда в масс-спектре наблюдаются линии, соответствующие однократно (реже—многократно) ионизованным атомам, например, азота, кислорода, или простым соединениям (типа С0+, СО , 0Н+, Н2О+ и т. д.). [c.211]

Согласно носледней схеме (в которой Ц1<фрамн занумерованы связи азот — кислород), связи I и 2 в молекуле НЫОз неоднна1совы связь I—двойная, а связь 2 — простая. В действительности же эти свя 1И во всех отношениях (энергия связи межъядерные расстояния N—О и т. д.) равноценны. Это означает, что ст >ук-ту )у молекулы НЫОз можно с равным основанием описать аналогичной ва-ле1П нон схемой [c.140]

Удаление одного из интранулярных водородов понижает внутреннюю энергию циклодекана, особенно если этот водород принадлежал атому типа III. Поэтому тригональные углеродные атомы (карбонильная группа, экзоциклическая двойная связь, карбониевый ион) или гетероатомы (азот, кислород) занимают в десятичленном кольце положение типа III. При этом наблюдается [91] уменьшение расстояния между двумя С-атомами типа III (или соответственно атомом углерода и гетероатомом), находящимися на противоположных сторонах кольца (в положении 1 и 5). Для самого циклодекана соответствующее расстояние составляет 3,29 А, для циклодеканона СНа - - - СО 3,04—3,13 А, для 1-оксациклодекано-на-5 О - - - СО 2,83 А. [c.374]

Работа галиевого детектора основывается на эффекте Пеннинга. В камере находится источник р-излучения. Электроны атома гелия (газа-носителя) в результате столкновения с р-частицами переходят на более высокий энергетический уровень. Энергия возбуждения больше энергии ионизации молекул примеси, поэтому при столкновении возбуждаемых атомов гелия с этими молекулами происходит их ионизация. Величина ионизационного тока характеризует количество примесей. Важной особенностью гелиевого детектора, является то, что он позволяет определять такие примеси постоянных газов, как азот, кислород, водород и т. п. Чувствительность гелиевого детектора достигает объемной концентрации 10" %. [c.402]

Периодичность проявляется и в энергиях диссоциации двухатомных молекул (рис. 125). Если энергия атомизации характеризует прочность связей в криста-лле как высшей форме организации вещества, то энергия диссоциации является аналогичной характеристикой молекулярной формы. Молекулярная форма организации у простых веществ встречается сравнительно редко в стандартных условиях двухатомные молекулы образуют водород, азот, кислород и галогены, а при высоких температурах в этой форме существуют пары щелочных металлов, углерода (выше 3600°С), халькогенов (кроме полония) и пниктогенов (кроме висмута). Таким образом, молекулярная форма в парообразном состоянии наиболее характерна для неметаллов. Большинство же металлов (за исключением щепоч- [c.247]

Простые перемещения алкильной группы из положения 1 в положение 2, очень часто.протекающие в карбониевых ионах,] нехарактерны для карбанионов. Это объясняется значительно более высокой энергией соответствующего трехчленного переход- ного состояния, возникающего при перегруппировке карбаниона, которое, в отличие от переходного состояния, образующегося I в процессе перегруппировки карбониевого иона, включает не два, а четыре электрона (ср. стр. 306). Известно, однако, опре- деленное число реакций, включающих 1,2-перемещение алкиль- ной группы от атомов азота, кислорода и серы к атому углерода в карбанионе. [c.275]

Биогаз — это смесь из 65 % метана, 30 % СО2, 1 % сероводорода и незначительных примесей азота, кислорода, водорода и угарного газа. Энергия, заключенная в 28 м биогаза, эквивалентна энергии 16,8 м природного газа 20,8 л нефти 18,4 л дизельного топлива. В основе получения биогаза лежит процесс метанового брожения, или биометаногенез — процесс превращения биомассы в энергию. [c.21]

ФАА представляет принципиально интересный, но практически редко используемый метод активационного анализа. Причина такого противоречия заключается в малой доступности линейных ускорителей, необходимых для получения электронов высокой энергии, которыми бомбардируют металлическую мишень для получения фотонов тормозного излучения достаточно высокой энергии и интенсивности. В методе ФАА определение большинства элементов основано на ядерных реакциях (7,п) и (7,р). ФАА используют в основном для определения легких элементов — углерода, азота, кислорода и фтора. ФАА детально описан Зегебаде и сотр. [8.4-15]. [c.130]

Предложена программа расчета ЖРД с газообразными продуктами сгорания для установившегося режима работы и обычного сверхзвукового сопла [134]. В табл. 16 указаны учитываемые программой процессы и диапазоны свойственных им потерь. Расчеты базируются на двух подпрограммах — анализе двумерного течения в сопле с учетом кинетики химических реакций (TDK) и анализе турбулентного пограничного слоя (TBL). По первой рассчитывается удельный импульс для невязкого газа с конечными скоростями химических реакций. Подпрограмма позволяет учитывать две зоны с разным соотношением компонентов, а также неполное выделение энергии. Во второй рассчитывается влияние вязкости и теплопередачи в стенку камеры. Расчет носит итерационный характер в последовательности TDK- TBL- TDK и завершается определением удельного импульса (рис. 90). На рис. 91 графически представлены учитываемые виды потерь (интересно сравнить этот метод с аналогичной процедурой расчета удельного импульса РДТТ, которую иллюстрирует рис. 57). Эта программа пригодна для топлив, состоящих из следующих химических элементов углерод, водород, азот, кислород, фтор и хлор. Разработан метод расчета взаимосвязи полноты сгорания в камере с потерями в сопле. [c.170]

В литературе [1, 4, 5] имеются данные о том, что наиболее легко должны окисляться топлива, содержащие гетеросоединения (включающие серу, азот, кислород), а также непредельные и ароматические углеводороды с алкильной группой в а-положе-нии к двойной связи и ароматическому ядру. Наиболее стойки к окислению парафиновые углеводороды, причем третичный углеродный атом окисляется легче вторичного (энергии связи соответственно 89 и 94 ккал), т. е. нормальные парафиновые углеводороды должны быть более термостабильны, чем изоиара-фиповые. В табл. 1 приведена физико-химическая характеристика исследуемых топлив. [c.53]

Значительно более отдаленной перспективой является возможность применения свободных радикалов в качестве источника энергии для ракетных двигателей. Свободные радикалы (нестабильные химические атомы), вступая в реакцию, выделяют огромное количество энергии, превышающее в несколько раз энергию существующих химических топлив. Это позволяет их рассматривать как перспективное горючее с удельным импульсом до 15 ООО н1кг-сек. Примером свободных радикалов являются атомарный водород, азот, кислород. Из-за высокой активности свободные радикалы могут существовать при обычных температурах очень короткое время. Только в замороженном состоянии при температуре жидкого гелия удается получать концентрацию свободных радикалов до 10% (N3 и Оз). Разработка методов накопления высоких концентраций свободных радикалов позволит преодолеть эти трудности. Таким образом, перспективные типы ракетных двигателей также предусматривают широкое использование криогенной техники. [c.264]

Существенной особенностью химии кремния сравнительно с химией углерода является возможность вовлечения в связеобразование 3валентных возможностей атома кремния. Теоретически максимальная ковалентность кремния может быть равна 9 против 4 у углерода. На практике помимо валентности 4 встречаются шестиковалентные производные, в которых атом кремния находится в -гибридном состоянии. Однако для кремния наиболее характерны структуры, где атомы кремния имеют к.ч. 4 и находятся в арЗ-гибридном состоянии. Производные с SJ - и яр -рибридизацией атома кремния редки и, как правило, мало устойчивы. Кремний в отличие от углерода менее склонен образовывать кратные связи. Для кремния наиболее характерно дополнительное 7Гр-о -связывание в отличие от тгр-р-взаимодействия для углерода. Таким образом, в случае кремния связывание часто возникает за счет участия вакантных 3неподеленных электронных пар атомов партнеров. Так обстоит дело в соединениях кремния с азотом, кислородом, фтором и хлором. Прочность связей кремния с кислородом, азотом и галогенами из-за дополнительного 7Г-связывания выше, чем соответствующих связей для углерода. Наоборот, связь атома углерода, например, с водородом прочнее, чем у кремния, так как водород не располагает неподеленно электронной парой. Ниже для сравнения приводим энергии различных связей углерода и кремния (кДж/моль) [c.370]

Если О < 0 < 0,5, то образуются я-молекулярные орбитали, которые заселяются электронами с несвязывающих атомных орбиталей комплексообразователя, что равносильно переносу электронной плотности от иона металла к лигандам. Такая связь обозначается символом я (М -> Ь) и называется обратной я-дативной связью. В образовании я-дативных связей могут принимать участие лиганды, у которых имеются подходящие по симметрии и энергии свободные орбитали, т. е. лиганды с электроноакцепторными свойствами, такие, как СО, СЫ , ароматические гетероциклические соединения, в особенности соединения с высокой степенью сопряжения и др. Для последнего из указанных типов лигандов наличие гетероатомов (азота, кислорода, серы) — необходимое условие для связывания металла в комплекс с активатором. Если в качестве комплексообра-зователя-катализатора выступает нейтральный аТом металла, то роль активатора могут играть сопряженные органические соединения, которые являются хорошими электроноакцепторами и в отсутствие гетероатома, например фенантрен, циклопентадиенил и др. [c.29]