Водород распределение скоростей

Изучение свойств газов привело к кинетической теории газов. Согласно кинетической теории газ представляют как совокупность атомов или молекул, находящихся в движении. Атомы или молекулы движутся по прямым линиям, сталкиваются друг с другом и со стенками сосуда, меняя свое направление по закону столкновения упругих тел, — угол падения равен углу отражения. Молекулы движутся с различными скоростями (закон распределения скоростей Максвелла). Наибольшими средними скоростями обладают молекулы самых легких газов. Для водорода, например, средняя скорость при 0° С 1698 см сек. Скорости молекул других простых и сложных газов составляют приблизительно 400—300 см сек. Удары движущихся молекул о стенки сосуда обусловливают давление газов. [c.125]

Кривые распределения скоростей молекул водорода. [c.120]

Хиншельвуд и Томпсон [235] подтвердили точку зрения Линдемана на разложение газообразного пропионового альдегида, подчиняющееся закону мономолекулярных реакций при высоком давлении, но отклоняющееся от него, когда давление ниже 80 мм. При разложении диметилового эфира пропорциональность затрачивается ниже 300 мм, а при разложении диэтилового эфира — ниже 150 мм [230]. Было установлено, что при добавлении ко всем трем веществам достаточного количества водорода константа скорости реакции не понижается с уменьшением парциального давления реагентов. При повышенной концентрации водорода абсолютная величина. коэфициента не изменяется и поэтому, по мнению Хиншельвуда, водород не действует химически, а только сохраняет максвелловское распределение энергии между молекулами реагирующего газа, так как иначе возникновение активированных молекул сделалось бы недостаточным по сравнению с требуемым для сохранения постоянства [c.188]

Рис. 1. Распределение частиц палладия внутри поры в активированном угле. Си — растворенный водород, Ко — скорость диффузии, К с — каталитической реакции.

Так как поляризация при осаждении щелочного металла на ртутном катоде мала, а поляризация при выделении водорода велика, то с увеличением катодной поляризации все большая часть тока расходуется на осаждение щелочного металла и все меньшая часть тока —на выделение водорода. Абсолютная скорость выделения водорода с ростом поляризации, т. е. с ростом общей плотности тока, возрастает. Таким образом, в начале поляризации ток целиком расходуется на выделение водорода, а при высоких плотностях тока лишь небольшая доля его идет на этот процесс. Если для каждого из процессов (выделение водорода и осаждение щелочного металла) известна зависимость между потенциалом и плотностью тока, то скорость каждого процесса может быть рассчитана как независимая, и найдено распределение общей плотности тока. Так, если провести расчет для случая, когда потенциал амальгамного катода в нейтральном растворе хлористого натрия составляет —1,80 в, то, исходя из приведенных выше констант, можно рассчитать плотность тока разряда водорода [c.33]

Рис. IV-2. Кривые распределения скоростей стей и Для ДРУГИХ газов. Само собой разу-молекул водорода. меется, что величина скорости не является

Начальная концентрация атомов водорода зависит от ЛПЭ излучения, коэффициента диффузии водорода, констант скоростей различных реакций, концентраций реагентов и значения их коэффициентов диффузии. Исходя из сравнительно хорошо известных констант скоростей и коэффициентов диффузии, удалось объяснить, по крайней мерс качественно, наблюдаемые экспериментальные данные. Первая довольно удачная попытка такого рода была сделана Самуэлем и Маги [11]. Они считали, что начальное распределение радикалов в шпоре или треке гауссово и что характер распределения сохраняется и при расплывании шпоры. Такое предположение принято называть гипотезой заданной диффузии. [c.228]

Рассмотрим случай когда А - это объем кислорода и Б - это два объема водорода при одинаковой температуре. После открытия перегородки произойдет равномерное перемешивания. Два газа будут иметь неизменное - каждый свое - распределение скоростей. Произойдет только структурное изменение. Пространственная прогнозируемость уменьшится если до открытия перегородки мы с вероятностью 1.0 (ТЭ=0) утверждали, что в области А - кислород, а в Б - [c.204]

На профиль распределения металлов по грануле катализатора заметное влияние оказывает температура процесса (рис. 333) [113]. С повышением температуры глубина проникновения ванадия уменьшается. Это говорит о том, что распределение в данном конкретном случае определяется в большей степени увеличением скорости реакции разложения металлсодержащих соединений, чем ростом скорости диффузии с повышением температуры. Ярко выражено увеличение скорости разложения металлсодержащих соединений с увеличением парциального давления водорода ис. 3.34) [113]. Отложения углерода и металлов являются основной причиной резкого изменения поровой структуры катализатора [32, 107,43,35]. [c.131]

Тепло, выделяющееся при синтезе из окиси углерода и водорода, может быть эффективно снято непосредственным теплообменом между реакционной смесью и маслом, циркулирующим через стационарный слой железного катализатора. В ходе первоначальных исследований по съему тепла маслом [271], проводившихся в Германии фирмой И. Г. Фарбениндустри и в США Горным бюро, были выявлены некоторые трудности при осуществлении такого процесса. Эти трудности связаны со спеканием частиц катализатора, что в свою очередь вызывало неравномерное распределение тока газа и жидкости в слое катализатора, перегревы, повышение сопротивления и перепада давления, разрушение катализатора. Эти осложнения частично были преодолены путем повышения линейной скорости охлаждающего масла, достаточного для обеспечения легкого непрерывного движения каждой гранулы железного катализатора (обычно плавленый и восстановленный магнетит) [7]. [c.528]

Скорость выгорания кокса зависит от его свойств, которые, в свою очередь, определяются качеством перерабатываемого сырья и условиями его переработки. Основная горючая составляющая кокса — углерод. Кроме того, в коксовых отложениях содержится остаточный водород, масса которого может составлять от десятых долей до нескольких процентов относительно массы кокса. Для всех случаев процесс регенерации характеризуется преимущественным выгоранием водородсодержащих компонентов, т. е. чем богаче кокс водородом, тем быстрее он выгорает при регенерации и тем короче фаза регенерации [3.18]. Преимущественное выгорание водорода, по-видимому, связано с его неравномерным распределением в объеме коксовых частиц, которое создается в процессе их формирования [3.31]. Если образование коксовых отложений протекает в среде, содержащей серу, то последняя также частично переходит в кокс. Закономерности выжига коксовых отложений сложного состава, в частности серосодержащих, изучены пока недостаточно. Результаты исследований окисления коксовых отложений на поверхности катализаторов гидроочистки показали, что сера выгорает быстрее, чем углерод [3.52], однако остается непонятным, выгорает сера, входящая в состав коксовых отложений, или происходит окисление сульфида металла катализатора [3.30, 3.45, 3.52]. [c.77]

На важные характеристики процесса каталитического крекинга — степень конверсии и выхода продуктов влияют все обычные условия процесса тип катализатора, отношение катализатор — сырье, объемная скорость, температура, давление, присутствие пара и природа сырья [122]. Как показывает опыт, экономически выгодной является степень конверсии 50% за один проход. Она, очевидно, возрастает при увеличении количества или активности катализатора, повышении температуры и увеличении времени контакта. Степень конверсии в некоторой мере влияет на распределение продуктов для упомянутой выше конверсии 50% получается водорода — 0,1, углеводородов С и Са — 1—2 и отложений кокса — 3—5% весовых от исходного сырья. Повышение температуры вызовет увеличение всех этих цифр, увеличение выхода углеводородов Сд — С4, повышение октанового числа бензина, но снизит выход бензина. [c.343]

Кроме коэффициента скорости, рассчитывались энергетические распределения молекул водорода, образующихся в результате реакции рекомбинации. На рис. 4.17 и 4.18 приведены усредненные по всем температурам распределения молекул Н, по внутренней энергии и колебательным состоя- [c.103]

Процессы конкурирующего гидрирования связаны со скоростью распределения водорода между двумя или большим числом реагирующих соединений. [c.394]

Кроме того, катализатор КР-П характеризуется значительно меньщей скоростью повыщения гидравлического сопротивления по мере накопления твердых отложений. Высокая избирательность катализатора обусловливает относительно низкий расход водорода (94,5 м /м сырья) и низкий выход легких продуктов. Равномерное распределение потоков, поступающих в слой катализатора, способствует эффективной работе реактора. Основные показатели процесса представлены в табл. 137. [c.307]

На распределение продуктов синтеза углеводородов из оксида углерода и водорода влияют условия синтеза (температура, давление, объемная скорость синтез-газа, отношение Н2 С0, конверсия оксида углерода, время синтеза), природа и состав катализатора. [c.358]

Выделение водорода соверщается при большой плотности тока и контролирует скорость анодного растворения цинка, на поверхности которого наблюдается плотность тока, неравномерно распределенная по поверхности металла. [c.439]

С неменьшей наглядностью в этом опыте можно демонстрировать и скорость диффузии различных ионов. Для этой цели трубку, полностью подготовленную к началу опыта, оставляют на длительный промежуток времени в покое. Ионы, диффундируя в геле желатины, изменяют его окраску, причем распределение окраски будет примерно таким же, как это было описано выше. Из этого можно сделать вывод о том, что ионы водорода обладают наиболее высокой скоростью диффузии. Меньшей скоростью обладают ионы гидроксила и еще меньшей —ионы меди (II). [c.76]

По полученным хроматограммам измеряют время удерживания tr и ir(o). Величину tr(o) определяют по пику водорода, введенного в колонку. Зная скорость потока газа-носителя as, объем Vl и массу g жидкой фазы и ведя соответствующие поправки на скорость /ь 2 и /з, рассчитывают удельный объем удерживания Vg и коэффициенты распределения К соответственно по (1П.26) и (П1.29). [c.272]

Укажите различия в этих формулах. Объясните физический смысл и причины этих различий. Как преобразовать первую формулу во вторую Попытайтесь нарисовать кривые распределения молекул по скоростями и энергиям для водорода и кислорода при 300 и 1000 К. [c.141]

На рис. 18-1 показано распределение молекул (максвелл — больцмановское распределение) для некоторого газа при температуре Т (по горизонтальной оси отложена скорость молекул и или их энергия, по вертикальной оси — доля молекул Дп/п, обладающих данной скоростью или энергией). Как изменится форма кривой распределения при повышении температуры, при повышении давления, при увеличении молекулярной массы газа и при введении в газ посторонних веществ, например водорода [c.141]

На рис. 15 представлены данные об эффективности катализатора для паровой конверсии метана. Выход водорода зависит от температуры его нагрева и объемной скорости течения. Видно, что объемная скорость существенно влпяет на выход водорода. Чем больше объемные скорости, тем меньше выход водорода. Это можно объяснить, с одной стороны, увеличением неравномерности распределения скоростей, а с другой — уменьшением контакта с катализатором. [c.73]

Вильсон [474, 475] определил работу, выполняемую электроном, выходящим наружу из внутренней части чистого металла, и нашел, что она включает как соответствующий эффект Пельтье на поверхности раздела, так и изменение энергии на внешней поверхности, и соответствует разности контактного потен-диала. Вильсон предположил, что работа, необходимая для выделения электрона, может быть приписана наличию на внешней поверхности металла заряженного отрицательно двойного электрического слоя толщиной 1. Так как двойной сл й состоит из зарядов с поверхностной плотностью - -а, разделенных расстояниями /, работа, затрачиваемая на перенос заряда е через слой, равняется Ала1е. Согласно Вильсону о и / не зависят от температуры. В присутствии водорода t остается неизменным, но может снизиться значение а. Предполагается, что изменение работы с температурой мсжет происходить вследствие диффузии электронов в поверхностный слой вследствие их теплового движения. Эта диффузия электронов увеличивается с повышением температуры и увеличивает эффективность двойного слоя. Чем выше диффузия при данной температуре, тем меньше значение айв присутствии водорода температурный коэфициент больше, чем в его отсутствии. Если рассматривать активность вещества, применяемого в качестве катализатора, с точки зрения числа излучаемых электронов, то первым условием для столкновения свободных электронов с атомами и молекулами реагирующей системы должен быть непрерывный поток электронов с низкой скоростью и достаточно узкими пределами распределения скоростей. [c.250]

В занолненных трубках динамическая диффузия практически отсутствует, и рост Н с диаметром трубки в основном объясняется влиянием стеночного эффекта. Поэтому следует ожидать, что при применении водорода в качестве газа-носителя величина Н, как и все эффекты, связанные с распределением скоростей по сечению, должна уменьшаться, что и подтверждается опытом (рис. 1, е). [c.191]

Применяющиеся в настоящее время количествеппые методы, таким образом, не позволяют проследить за распределением перекиси водорода между пероксидазой и каталазой. Я надеюсь подойти ближе к разрешению этого вопроса другим путем, однако не исключена возможность, что такого рода распределение вообще не имеет места. Как уже было указано выше , каталаза не оказывает никакого действия на замещенную перекись водорода (гидроперекись этила). С другой стороны, на основании сделанных до сих пор опытов, можно допустить с достаточной достоверностью, что пероксидаза и перекись водорода соединяются, образуя замещенную перекись водорода. Если скорость, с которой это промежуточное соединение образуется и передает окисляемому субстрату активный кислород, больпге, чем скорость, с которой оно вновь распадается на пероксидазу и перекись водорода, то перекись водорода в смеси окисляемого субстрата, каталазы, пероксидазы и перекиси водорода может быть частично или полностью, в зависимости от количества присутствующей пероксидазы, защищена от влияния каталазы. [c.395]

Поскольку молекулы углеводорода не связаны друг с другом, вряд ли (ВОЗМОЖНО, что бы монозамещению подвергались сперва /З-метилено-вая группа и затем (только через некоторое время) у-метиленовая группа. На основании экспериментальных данных пока еще нел[>зя сделать никакого вывода о предпочтительном окисле-нии /З-углеродного атома. В этом случае относительная скорость реакции водорода в положении 2 была бы больше, чем в других положениях. Продукты окисления 3, 4, 5 и других. метиленовых групп находились бы в меньшем процентном отношении, но тем не менее все же присутствовали бы в продуктах реакции с са.мых ее первых мгновений. Поэтому, если парафиновый углеводород окисляют на 25—30%, т. е. работают в условиях, когда дизамещение еще не принимает существенных размеров, молено не бояться, что распределение изомеров в продуктах реакции будет зависеть от степени превращения. [c.582]

Исследована [26] активность различным образом приготовленных образцов катализатора Р1/А120з в реакции гидрогенолиза этана. Различная степень дисперсности платины в катализаторах достигалась изменением содержания металла (от 0,1 до 16%) (серия А), варьированием температуры прокаливания катализатора [(6% Р1)/ /А1гОз)] на воздухе перед восстановлением (серия Б), а также изменением температуры восстановления катализаторов [(4,6—16% Р1)/ /А1гОз] водородом в интервале температур 360—700 С (серия В). Полученные кинетические данные свидетельствуют об идентичном механизме реакции на всех катализаторах с размером кристаллитов Р1 в пределах 2,3—14,7 нм. Показано, что гидрогенолиз этана является структурно-чувствительной реакцией. В сериях А и Б с ростом размеров кристаллитов Р1 увеличивалась удельная скорость реакции. В то же время в серии В наибольшую активность проявляли катализаторы с более дисперсным распределением металла. Обнаружено, что удельные активности двух катализаторов, полученных разными способами, но имеющих близкие размеры кристаллитов Р1 (11,7 и [c.92]

В соответствии с существующими предложениями процесс окисления кокса протекает через ряд стадий. Первая стадия - хемосорбция кислорода с образованием устойчивого поверхностного углерод-кислородного комплекса. Вторая стадия - разложение комплекса с образованием окиси и двуокиси углерода. Этот процесс может протекать с большой скоростью, при этом необходимо учитывать неравномерность горения кокса во времени. В первый момент времени температура катализатора резко возрастает вследствие быстрого окисления находящихся на поверхности кокса активных веществ, богатых водородом. Подскок температуры может достигать при этом 70-80°С. Перегревы отдельных зон гранулы катализатора зависят от характера распределения кокса по объёму частицы. При невысоком содержании кокса переферия гранулы закоксована гораздо сильнее ядра. При увеличении содержания кокса эта разница быстро уменьшается. Кроме такого, диффузного по своей природе, распределения кокса, имеет место и зональное его распределение - на металле и на носителе катализатора. [c.54]

Ионы Na" и 1 в реакции не участвуют. Распределение различных ионов в пленке показано на рис. V-8. Для каждого иона можно записать уравнение типа уравнения (1,31), выражающее скорость переноса этого иона как функцию от подвижностей и локальных концентраций и концентрационных градиентов всех присутствующих ионов. Для упрощения принято, что градиенты концентрации неизменны (например, для иона он равен р/б во всех точках), а значения концентрации каждого иона в уравнении (1,31) взяты усредненными в пленке, например р/2 — для Н +. Таким образом, можно записать четыре уравнения типа (1,31) для скоростей переноса всех четырех участвующих ионов, выраженных через концентрации т, п, р, q, S, толщины пленок б и б и подвижности ионов. Учитывая, что Ru+ = R - = —Roh- = (скорость абсорбции НС1) и i Na+ = о, можно избавиться от неизвестных т, s и б и получить выражение для Rb/p через подвижности ионов и qln и qlp. Скорость физической абсорбции хлористого водорода водой с той же толщиной пленки б была бы pDh i/6 отсюда коэффициент ускорения Е, показывающий, во сколько раз реакция ускоряет абсорбцию, выражается отношением R8Ip)IDh i- [c.143]

В ряде случаев для объяснения некоторых особенностей радиационнохимических реакций прибегали к предположению о существенной роли в этих реакциях го])ячих , т. е. обладающих существенной надтепловой кинетической энергией, атомов, играющих, однако, небольшую роль в в радиационно-химических реакциях, что обусловлено 1) упоминавшимся выше нреимущестаеиным характером распада возбужденных многоатомных молекул и иопов, связанным с предшествующим диссоциации распределением энергии по колебательным степеням свободы 2) вытекающей из закона сохранения количества движения обратной пропорциональностью кинетической энергии н])одукта диссоциации его массе (поэтому дискутируют главным образом о горячих атомах водорода) 3) большой скоростью процесса поступательной релаксации (см. 24). [c.195]

Технологический режим. Основные технологические параметры риформинга — объемная скорость подачи сырья, давленпе, кратность циркуляции водородсодержащего газа, максимальная температура процесса, а для установок с движущимся слоем катализатора — производительность узла регенерации, выбираются при проектировании установок. Объемная скорость подачи сырья составляет 1,5—2 ч- . Частные объемные скорости по ступеням реакции, число ступеней (обычно в пределах 3—5) выбираются с учетом качества сырья и требований к качеству катализата. Для современных установок характерно неравномерное распределение катализатора по реакторам. Для трехреакторного блока распределение катализатора составляет от 1 2 4 до 1 3 7, для четырехреакторного она может быть, например, 1 1,5 2 5 5. Снижение скорости подачи сырья приводит к уменьшению селективности процесса, понижению выхода катализата н водорода, повышению выхода углеводородно/о газа, снижению концентрации водорода в циркуляционном газе. Снижение рабочего давления риформинга повышает селективность процесса (рис. 2.2.3), способствуя реакциям ароматизации п. подавляя гидрокрекинг. Однако при снижении давления увеличивается скорость дезактивации катализатора за счет накопления на нем кокса (рис, 2,24, а). Первые промышленные установки каталитического риформинга были рассчитаны на рабочее давление 3,5—4 МПа. Применение стабильных полиметаллических катализаторов позволило снизить давление до 1,5—2 МПа на вновь проектируемых установках с неподвижным слоем катализатора и до 0,7—1,2 МПа на установках с движущимся катализатором. На действующих установках риформиига замена алюмоплатиновых катализаторов на полиметаллические позволяет снизить рабочее давление с 3,0— [c.132]

С помощью ЯМР- Н установлено тенденция рав1номерного распределения дейтерия между всеми атомами углерода полиметиленового цикла во времени. Относительные скорости переалкилирования и внутримолекулярного изотоплого обмена дейтерия практически совпадают — 0,45 0,03 и 0,43 0,03 соответственно. Незначительное снижение содер ния дейтерия в алкилбензоле, в начальный момент объясняется его обменом с атомами водорода бензола-растворителя, о протекающий затем быстрый дейтерообмен между ароматическими ядрами стабилизирует эту величину (табл. 5.16). [c.207]

Однако большая часть результатов подтверл<дает точку зрения, что водород не блокирует активный центр, а служит агентом для передачи цепи. При полимеризации на катализаторах Циглера — Натта получаются полипропиленовые цепи с широким молекулярно-массовым распределением. Это может быть обусловлено либо различными скоростями полимеризации на активных центрах разных типов, либо затрудненностью диффузии пропилена к активным центрам вследствие обволакивания катализатора полимером. [c.198]

Гидроочистка остатков переработки нефти, в которых концентрируются смолы, асфальтены и металлогранические соединения, осуществляется с большим трудом. В этом случае затрудняется хороший контакт между сырьем, водородом и катализатором. Возможна местная недостача водорода вследствие неравномерного распределения сырья на катализаторе, что приводит к закоксовыванию активных центров гидрирования-дегидрирования. Для решения этой проблемы в ряде случаев применяют гидроочистку в плавающем слое катализатора смесь сырья и водорода проходит через слой катализатора снизу вверх с такой скоростью, что катализатор находится в состоянии кипящего слоя . [c.272]

Скорости вьщеления Н2О максимальны в начальный момент регете-ращ1и и в дальнейшем монотонно уменьшаются. При этом водород, как уже отмечалось, выгорает быстрее углерода. Преимущественное выгорание водорода, по-видимому, связано с его неравномержым распределением в объеме коксовых частиц, которое создается в процессе их формирования. [c.30]

Образующийся ион 1-метилбицикло(4,3,0)нонана не имеет строгой фиксации заряда, так как, судя по составу продуктов реакции, заряд распределен по всему циклононановому кольцу и стабилизация катионов происходит с образованием всех возможных метил-бицикло(4,3,0)нонанов. Частично протекает и непосредственная стабилизация этого иона. Высокая скорость перегруппировки определяет ее стереохимическую направленность, так как в ходе превращения образуются преимущественно метил-1 ис-бицик-ло(4,3,0)нонаны. Как и обычно, в реакции сужения цикла первым этапом является элиминирование экваториального атома водорода (гидрид-ион при С-9). [c.223]

Третий поток циркулирующего газа проходит в первый горячий сепаратор, предупреждая тем самым шламоосаждение. В реакторном блоке жидкой фазы решающее значение имеют условия контакта сырья, водорода и катализатора. Большую роль играет молекулярный вес сырья, так как растворимость водорода в тяжелых нефтепродуктах значительно меньше, чем в легких, а скорость реакции гидрирования определяется концентрацией водорода в том слое сырья, который находится в непосредственном контакте с катализатором. В реактор жидкой фазы поступает снизу вверх смесь сырья, суспензии катализатора и водорода последний барботи-рует жидкость, заполняющую реактор, способствуя равномерному распределению катализаторной взвеси в реакционном объеме и улучшая условия диффузии водорода к поверхности катализатора. [c.277]

Ю" " сек, так как газ при нагревании расширяется и длина свободного пробега растет. Следовательно, время столкновения молекул азота при 300"К равно от 2,8 10 " до 84,5 10 " сек, а при 800"К -от 1,8 Ю" " до 55 10 сек. Из этих расчетов видно, что время столкновения части молекул Н, и N, с более высокой скоростью на порядок меньше времени возбужденного состояния атомов, так как 2,12 10 " сек 2,8 10 " 1,8 10 " < Ю сек. Однако синтез аммиака проводится обычно при давлении 300 атм и выше. По распределению Больцмана при повышеьши давления с 1 атм до 300 атм при температуре 800"К время между столкновениями молекул водорода с твердой поверхностью снижается с 0,49 10 "-14,75 10 " сек до 0,73 10 "-2,20 10-" сек, а при 300"К снижается с 0,705 10-"-2,11 [c.34]

Современная теория электрохимической кристаллизации дает возможность объяснить влияние природы металла, типа разряжающихся ионов и характера их электронных структур, состава раствора и наличия в нем поверхностно-активных веществ, пассивационных явлений, заряда поверхности, стадийности и числа присоединяемых электронов, водорода, природы растворителя, параметров электролиза (плотность тока, температура и т. п.) и других факторов на величину перенапряжения при выделении металлов х]м. В свою очередь, именно величина т]м определяет соотношение скоростей образования центров кристаллизации и их роста, что сказывается на мелкокристалличности получаемых осадков и равномерности их распределения по основе. [c.141]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология