Гелий синтез

Важным видом ядерных реакций являются термоядерные реакции. Это реакции слияния (синтеза) атомных ядер в более сложные. В качестве примера термоядерной реакции можно привести суммарное уравнение синтеза ядер гелия из ядер водорода (протонов) [c.661]

Выделением большого количества энергии сопровождается не только деление тяжелых атомов, но и объединение двух легких ядер в одно более тяжелое (термоядерный синтез). Колоссальное количество энергии выделяется, например, при соединении ядер водорода, приводящем к образованию гелия. [c.178]

Как известно, энергия выделяется не только при делении ядер, но и при их синтезе, т. е. при слиянии более легких ядер в более тяжелые. Задача в этом случае состоит в том, чтобы, преодолев электрическое отталкивание, сблизить легкие ядра на достаточно малые расстояния, где между ними начинают действовать ядерные силы притяжения. Так, например, если бы можно было заставить два протона и два нейтрона объединиться в ядро атома гелия, то при этом выделилась бы огромная энергия. С помощью нагрева до высоких температур в результате обычных столкновений ядра могут сблизиться на столь малые расстояния, что ядерные силы вступят в действие и произойдет синтез. Начавшись, процесс синтеза, как показывают расчеты, может дать такое количество теплоты, которое нужно для поддержания высокой температуры, необходимой для дальнейших слияний ядер, т. е. процесс будет идти непрерывно. При этом получается такой мощный источник тепловой энергии, что ее количество можно контролировать только количеством необходимого материала. В этом и состоит сущность проведения управляемой термоядерной реакции синтеза. [c.13]

Реакции слияния (синтеза) легких ядер в более тяжелые возможны лишь при очень высокой температуре (порядка 10 К и выше), при которой энергия одноименно заряженных ядер достаточна для преодоления их взаимного отталкивания и слияния. Поэтому реакции ядерного синтеза получили название тер.чоядер-ных реакций. В природных условиях термоядерные реакции протекают лишь в недрах звезд. Термоядерные реакции сопровождаются выделением колоссального кoлitчe твa жертии. Так, в результате синтеза гелия из водорода с выделением позитронов (р ) [c.15]

Недавно исследована возможность использования (для проведения эндотермического процесса газификации угля) тепла ядерных процессов, в частности подачи гелия, имеющего температуру около 950°С, из высокотемпературных ядерных реакторов. Это позволит превращать в синтез-газ весь уголь, не сжигая часть его с целью получения тепла, необходимого для газификации. [c.225]

Используя следующую информацию, рассчитайте потерю массы при ядерном синтезе 1 моля углерода из трех молей гелия (такой процесс тоже происходит на звездах и Солнце). [c.344]

Современные схемы синтеза аммиака — циркуляционные, т. е. часть азотоводородной смеси непрерывно превращается в колонне синтеза в аммиак, который и выводится из установки. В циркуляционных газах растет содержание инертных примесей — аргона, гелия, криптона, ксенона, что снижает скорость реакции, а следовательно, и технико-экономические показатели процесса. Поэтому часть циркуляционных, так называемых продувочных газов непрерывно выводится из цикла. В современных установках синтеза аммиака оптимальным считается 11— 13%-е содержание инертных примесей в циркуляционных газах, при этом расход продувочных газов, например на установке производительностью 1500 т ЫНз/сут составляет до 10 000 м /ч. Таким образом, с продувочными газами из цикла выводится (на [c.271]

Природный газ -> Горючий газ для производства энергии Первичная химическая обработка газа очистка от серы - сера перегонка газойля -> бензин отделение гелия - гелий Синтез газов [c.41]

Термоядерные реакции сопровождаются выделением колоссального количества энергии (см. стр. 40). Так, в результате приведенной реакции синтеза гелия из водорода должна выделиться огромная энергия, равная 6,87 Мэе, или 644 млн. кдж (154 млн. /скал) на 1 г водорода. Она в 3 млн. раз больше, чем энергия, выделяемая при сжигании водорода, и в 15 млн. раз больше энергии, получаемой при сжигании высококалорийного каменного угля. [c.45]

Рис. 6.1. Схема химических процессов при цитратном золь—гель-синтезе

Одна из реакций, благодаря которой на Солнце происходит вьщеление энергии, представляет собой синтез гелия при слиянии ядер двух изотопов водорода [c.426]

Получение. Благородные газы выделяют попутно при ректификации жидкого воздуха с целью получения кислорода. Аргон получают также при синтезе ЫНл пз непрореагировавшего остатка газовой смеси (N2 с примесью Аг). Гелий извлекают из природного газа глубоким охлаждением (СН4 и другие компоненты газовой смеси сжижаются, а Не остается в газообразном состоянии). В большом количестве производят Аг н Не, других благородных газов получают значительно меньше, они дороги. [c.486]

Как было указано в разд. 20.6, при слиянии легких ядер в более тяжелые происходит выделение энергии. Именно к такому типу принадлежат реакции, которыми обусловлено выделение энергии на Солнце. Спектроскопические исследования показывают, что Солнце состоит на 73% из атомарного водорода, на 26% из гелия, а на долю всех остальных элементов приходится всего 1% массы Солнца. Среди различных процессов ядерного синтеза на Солнце, по-видимому, осуществляются следующие реакции [c.273]

Предусмотрено комплексное использование попутного нефтяного и природного газов с получением из них газового конденсата, серы, гелия и других ценных продуктов. Газовый конденсат, являющийся ценным углеводородным сырьем, в зависимости от фракционного и группового состава может быть переработан по варианту с преобладающим топливным профилем или по нефтехимическому профилю с получением сырья для нефтехимического синтеза. [c.6]

Конденсация пара из парогазовой смеси имеет широкое распространение в промышленности. В химической технологии эти процессы используются, ндпример, для конденсации аммиака из азотоводородной смеси после синтеза, для фракционированной конденсации углеводородных смесей из газов пиролиза нефтяного сырья в производствах низших олефинов (этилена, пропилена), для конденсации органических продуктов в присутствии неконденсирующихся газов, для конденсации азота из азотогелиевой смеси в установках очистки гелия от примеси азота и во многих других производствах. В холодильной технике конденсация паров хладагентов часто происходит в присутствии небольших количеств не-конденсирующегося воздуха. То же имеет место и при конденсации отработанного водяного пара в паросиловых установках, когда водяной пар содержит примесь воздуха. [c.148]

В настоящее время исследуется практическое осуществление термоядерного синтеза по так называемой дейтериево-тритиевой реакции, в ходе которой дейтерий и тритий превращаются в ядра гелия гНе с выделением в ходе слияния двух ядер огромной энергии (17,6 МэВ) и одного нейтрона. [c.17]

В результате система частиц дополнительно нагревается. Это вызывает протекание других реакций синтеза новых ядер. Осуществляется синтез ядер гелия [c.316]

Реакция ядерного синтеза также может служить источником энергии. Так, при образовании ядра атома гелия из ядер дейтерия и трития [c.96]

Приготовление цеолитсодержащих катализаторов с аморфной маг-шшсиликатной матрицей. Кроме аморфного алюмосиликата, единственным гелем, который прошел промышленные испытания как предполагаемая матрица цеолитного катализатора является силикат магния. Методика приготовления этой каталитической системы подробно описана в патенте [27]. Как и при получении аморфного алюмосиликатного катализатора, первоначальной стадией данного процесса является осаждение гидрогеля из раствора силиката натрия. Однако после осаждения геля синтез проводят иначе. Схематично его можно представить следующим образом. [c.235]

Создание органической матрицы (темплатирование) для неорганических материалов в нанометровом диапазоне измерений позволяет комбинировать большую удельную поверхность и нанометровый размер пор, создаваемые золь-гель технологией, с нанометровой периодичностью, создаваемой макромолекулами темплата. Реакции золь-гель синтеза теперь происходят в условиях присутствия органических темплатов, которые [c.459]

В обычной аффинной хроматографии для иммобилизации субстратов в качестве носителей используются агароза и сшитая сефароза. В качестве сшивающего агента обычно выступает ВгСМ, а мостик образован а,о)-диамином. Эти полисахаридные носители подвержены биодеградации, и, следовательно, органические полимерные гели более удобны в качестве матрицы и допускают более широкий набор химических модификаций. Именно эти причины побудили Уайт-сайдса и сотр. разработать новый метод иммобилизации ферментов в сшитых органических полимерных гелях [126]. По своей простоте и универсальности этот метод превосходит ранее предложенные. Особенно ценен он при иммобилизации относительно лабильных ферментов для использования в ферментерах большого размера при проведении реакций органического синтеза, катализируемых ферментами. [c.257]

Термоядерные реакции сопровождаются выделением колоссального количества энергии (см. с. 9). Так, в результате приведенной реакции синтеза гелия из водорода должна выделиться огромная энергия, оавная 6,87 МэВ, или 644 млн. кДж, на 1 г водорода. Она в [c.661]

В последние годы все большее применение для синтеза катализаторов находпт метод золь —гель. Сначала получают золь, обычно с частицами размером менее 200 А, суспендированными в жидкости. Концентрация твердых веществ в этих золях чаще всего низка, но производится коллоидный оксид кремния, содержащий 40 масс. % SIO2. Регулируя pH золя, а следовательно, и заряд поверхности частиц, можно добиться образования геля [17]. При этом частицы золя слипаются, образуя непрерывную жесткую сетку с исключительно однородным распределением компонентов. В поры геля можно ввести растворы различных катионов, как при пропитке обычного носителя. Чрезвычайно важна методика удаления воды из геля, так как при этом может измениться его микроструктура. Данный вопрос рассмотрен в разд. УП.Б. [c.21]

Синтез реактива Гриньяра и последующая конденсация доллагы проводиться в большом объеме растворителя (около 1 л на 1 моль) и при сильном перемешивании, так как продукты реакции часто выделяются в твердом виде пли в виде гелей. Обычно стадия конденсации протекает непосредственно. Добавление реактива Гриньяра к веществу рекомендуется в тех случаях, когда возможна дальнейшая реакция, например в реакциях 3 и 10 табл. 1. [c.506]

Практически синтезирование мелкошариковых тонкопористых силикагелей аналогично синтезу широкопористых. Существенное различие состоит в том, что формование ведут на уменьшенном формующем (распределительном) конусе и формовочная вода является не нейтральной, а кислой (это 0,25 н. раствор серной кислоты). Кроме того, формование протекает при температуре золя 10—12° С и pH геля 7,0—7,5 концентрация рабочего раствора жидкого стекла 1,7н., серной кислоты Зн. [c.122]

Все природные и большинство синтетических цеолитов представляют собой алюмосиликаты. Наибольшее значение в катализе имеют кристаллические алюмосиликатные цеолиты типа А, X, У и другие, с прочным трехмерным скелетом [215]. Общую формулу цеолитов можно представить в виде Мг/пО-АЬОз- сЗЮг-г/НгО, где п — валентность металлического катиона М л — мольное соотношение ЗЮг АЬОа у — число молей воды. Величина х в значительной степени определяет структуру и свойства цеолитов. В цеолите типа А X близок к 2 в цеолитах типа X — изменяется от 2,2 до 3 У — от 3,1 до 5,0 в синтетическом мордените достигает 10. Для каталитических процессов используют цеолиты с х = 2,8—6,0 [215, 216]. При различных условиях синтеза цеолитньус катализаторов (химический состав кристаллизуемой массы, параметры кристаллизации, природу катиона) можно в широких пределах изменять величину X [217, 218]. Так, низкокремнистые катализаторы (х = = 1,9—2,8) синтезируют в сильно щелочной среде, а в качестве источника кремнезема используют силикат натрия. Для получения высококремнистых цеолитов применяют более реакционно-способные золи или гели кремневой кислоты, а синтез проводят в менее щелочной среде [219]. [c.172]

Синтез ирисадки ВНИИ НП-371 осуществляется двумя методами. По первому методу процесс синтеза включает следующие стадии алкилирование фенола широкой фракцией полимердистил-лята в присутствии 98 %-ной серной кислоты (8 % от общего Количества фенола и полимердистиллята), получение алкилфенолята бария и конденсацию алкилфенолята бария с формальдегидом в щелочной среде. Алкилфенолят бария получают при мольном соотношения гидроксид бария алкилфенол = 1 2 обработку гидроксидом бария проводят при 120°С. При конденсации применяется 37%-ный водный раствор формальдегида, (мольное соотношение формальдегид алкилфенолят бария = 2 1 (или формальдегид алкилфенол = 1 1) конденсацию проводят при 70—72 °С в среде разбави геля — индустриального масла И-12 (или веретенного). Предполагается, что конденсация протекает по схеме [c.199]

Одно и то же твердое вещество в зависимости от условий синтеза может получаться в разных энергетических состояниях, каждому из которых соответствует своя структура. Твердое вещество может иметь в высшей степени большое число энергетических состояний. Поскольку межатомные расстояния и углы между связями могут изменяться в довольно широких пределах, в таких же пределах происходит изменение энергии связи и, следовательно, энергетического состояния вещества, которое зависит от энергии валентных электронов. Но изменение межатомных расстояний и угла между связями только для двух соседних атомов, находящихся в структуре твердого тела, влечет за собой некоторое изменение всех длин и углов связей, вообще некоторое изменение взаимного положения всех атомов данного твердого тела, и, следовательно, имеет своим конечным результатом образование видоизмененной структуры соответствующего вещества. Таким образом, существует в высшей степени большое количество вариантов структуры твердого вещества данного состава. В процессе кристаллизации обычно можно получить только довольно ограниченное число модификаций, отвечающих в данных условиях наиболее бедным энергией состоянием данного вещества. Отвердевание атомных соединений, ведущее к образованию аморфного вещества, в зависимости от условий, в которых оно протекает, позволяет получать то одни, то другие непериодические структуры. Очевидно, существует огромное количество аморфных твердых тел одинакового состава, но разного строения. Это обстоятельство обычно ускользает из поля зрения исследователей. Но более точное изучение строения различных стеклообразных веществ (таких как кварцевое стекло, халькоге-нидные стекла или органическое стекло), а также гелей показало, что несмотря на один и тот же состав отдельные образцы подобных веществ, полученные ири различных условиях, имеют различную структуру. Так, различна структура стекол, полученных при различных температурах и давлениях гели одного и того же состава часто имеют неодинаковую пористую структуру, например неодинаковое распределение по объему геля микро- и макропор ири постоянном соотношении объемов последних. Вообще, варьируя давление и температуру, можно получать твердые вещества одного и того же состава, но различной плотности и, следовательно, различного строения. Кварцевое стекло, полученное иод высоким давлением, приближается по плотности к кварцу. Насколько далеко может заходить ири этом превращение вещества, видно из факта получения таких совершенно непохожих друг на друга модификаций кремнезема, как кварц, тридимит, кристобалит, а также стешовит. Расчеты показывают, что при определенных высоких [c.156]

Наиболее общими и распространенными видами сырья являются воздух и вода. Сухой воздух состоит из (объемное содержание) 78% N2, 21% О2, 0,94% Аг, 0,03% СО2, незначительных количеств водорода, метана, неона, гелия, криптона и ксенона. Кроме того, в воздухе имеются переменные количества водяных паров, пыли и газообразных загрязнений. Кислород воздуха широко используется для процессов окисления (например, топлива), азот воздуха — для синтеза аммиака, в качестве инертной среды в промышленности и в исследовательской работе и др. Воздух используют как хладагент при охлаждении воды (в градирр ях) и других жидкостей, а также газов в теплообменниках. Нагретый воздух применяют как теплоноситель для нагрева газов или жидкостей. [c.7]

Все нафтены можно условно разбить на две большие группы моно- и полициклические углеводороды. Состав и строение углеводородов первой группы, особенно ниакокипящих, исследованы достаточно подробно. По традиции моноциклические углеводороды делятся на группы пяти- и шестичленных нафтенов. Благодаря известным методам каталитического дегидрирования особенно хорошо были изучены нафтены с шестичленными кольцами. Следует, однако, иметь в виду, что концентрация гел-замещенных углеводородов ряда циклогексана начиная с цикланов g и выше становится уже весьма заметной, что, конечно, не может не отразиться на результатах дегидрирования. Таким образом, метод каталитического дегидрирования применительно к высшим нафтенам, особенно если учесть значительные концентрации сложных полициклических систем, имеет ограниченное применение. Более предпочтительным является определение строения углеводородов методами хромато-масс-спектрометрии, ГЖХ, а также встречным синтезом эталонов. [c.77]

Азот — основной компонент атмосферы Земли (78,09% по объему, или 75,6% по массе, всего около 4-10 кг). В космосе он занимает четвертое место вслед за водородом, гелием и кислородом. Свободный азот вместе с аммиаком N [3 и хлоридом аммония ЫН. С присутствует в вулканических газах. Органические соединения азота содержатся в нефти и угле. В живых организмах его до 0,3% в виде соединений. Присутствие связанчого азота в почве — обязательное условие земледелия. Растения, получая азот из почвы в виде минеральных солей, используют его для синтеза белков, витаминов и другие жизненно важных веществ. [c.119]

Высокодпсиерсные неорганические пористые тела (адсорбенты и катализаторы) получают в основном двумя методами. Один из них заключается в синтезе гидрозоля (например, метод поликонденсации кремневой кислоты), который затем подвергают коагуляции для получения геля. Гель высушивают, частицы (корпускулы) в результате этих операций срастаются с образованием твердого каркаса. Так как частицы золя высокодисперсны, то пористый материал получается с большой удельной поверхностью. Для удобства использования комки адсорбента дробят, гранулируют [c.129]

При более глубоких степенях превращения мономеров в полимер необходимо учитывать существенно изменяющиеся физико-химические условия реакционной среды. В процессе синтеза часто наблюдается при больших конверсиях мономеров аномальное [по сравнению с предсказываемой уравнениями (5.3) и (5.4)1 возрастание скорости полимеризации - явление, получившее название "гель-эффекта", "эффекта Тромодорфа". [c.231]

Для получения борозамещенных фуллеренов использовался дуговой метод синтеза при атмосферном давлении [3]. Генфашм плазмы осуществлялась посредствам высокочастотной дуги между графитовыми электродами. Через отверстие в центральном электроде в поток углеродной плазмы с потоком гелия вводился порошок В2О1. [c.63]

Дальнейшее повышение температуры способствует синтезу ядер бо.аьшей массы. Накопившиеся ядра гелия при столкновении образуют ядра бериллия, а при столкновении с последними — ядра углерода [c.316]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология