Равновесие продуктов реакции

Технологическая схема приведена на рис. 2.39. Подготовленное путем гидроочистки сырье смешивают с водородом, нагревают в печи 1 и направляют в реактор 2, где происходит насыщение ароматических и непредельных углеводородов и изомеризация н-парафиновых углеводородов. Продукты реакции, охлажденные в теплообменнике, направляют в реактор <3, в котором изомеризация завершается при более низкой температуре, что благоприятно с точки зрения термодинамического равновесия. Продукты реакции снова охлаждают, и в сепараторе высокого давления 4 отделяют жидкий продукт от циркулирующего газа. [c.182]

Откроем теперь в первом и втором цилиндрах заслонки и будем медленно переводить по одному молю Н а и I а в ящик равновесия. Продукты реакции (два моля HI) также медленно выводятся из ящика равновесия в третий цилиндр при равновесном давлении Pj и затем при закрытой заслонке переводятся к неравновесному давлению Рд. При [c.25]

К первичным реакциям относят превращения исходных продуктов независимо от того, находятся ли в равновесии продукты реакции с исходным веществом, или распад прошел необратимо с образованием осколков вещества. [c.11]

Химическое равновесие. Продукты реакции, как правило, могут взаимодействовать друг с другом, образуя исходные вещества. Например, двуокись углерода и водород при нагревании реагируют между собой — образуются окись углерода и водяной пар. В тех жг самых условиях окись углерода и водяной пар реагируют друг с другом, образуя исходные вещества — двуокись углерода и водород. Обе реакции можно выразить одним общим уравнением, заменив знак равенства знаком обратимости, т. е. двумя стрелками, направленными в противоположные стороны [c.94]

В химической технологии широко распространены обратимые процессы. Выбирая условия их проведения, в первую очередь нужно руководствоваться требованием смещения равновесия в сторону образования продукта реакции и принципом Ле-Шателье. Согласно этому принципу в системе, выведенной внешним воздействием нз состояния равновесия, самопроизвольно происходят из- [c.90]

Число а . называется стехиометрическим коэффициентом вещества AJ в данной реакции. Вещества с положительными стехиометри-ческими коэффициентами являются продуктами реакции, а вещества с отрицательными стехиометрическими коэффициентами — исходными веществами, или реагентами. Когда это необходимо, можно различать прямую реакцию, нри которой реагенты превращаются в продукты, и обратную реакцию, ведущую к превращению продуктов в реагенты. В обратимом процессе обе реакции — прямая и обратная, происходят одновременно когда их скорости уравниваются, наступает равновесие. Этот вопрос будет обсуждаться позже сейчас важно заметить, что смысл уравнения реакции (II.4) остается неизменным, если уравнение умножить на любую константу, кроме нуля. Так, уравнение (И.З) получено в результате умножения уравнения (11.2) на —1. Оба эти уравнения определяют одну и ту же реакцию. Следовательно, отношения стехиометрических коэффициентов являются постоянными характеристиками данной реакции. [c.16]

Кинетические зависимости, выраженные в такой форме, часто и успешно используются для описания гомогенных реакций, поскольку они соответствуют механизму этих реакций, и для корреляции экспериментальных данных кинетики гетерогенных реакций. Величины Ру и у. называются порядками соответственно прямой и обратной реакций по веществу А,. Если реакция необратима, то к = 0 бывают случаи, когда равновесие настолько сдвинуто в сторону образования продуктов реакции, что это равенство выполняется с хорошим приближением. [c.65]

Уравнение (10.28) имеет следующий физический смысл. При крайне быстрой реакции, как только начинается абсорбция, так реакция немедленно приводит к равновесию и процесс может рассматриваться как диффузия реагента и продукта реакции, акция в этом случае протекает как бы при последовательном чередовании указанных стадий. Наконец, при К- оо (необратимая реакция) [c.119]

Константа равновесия — важная характеристика реакции. По ее значению можно судить о направлении процесса при исходном соотношении концентраций реагирующих веш,еств, о максимально возможном выходе продукта реакции при тех или иных условиях. [c.179]

Обратимые реакции. Если продукты химической реакции могут сами реагировать, воспроизводя первоначальные вещества, то наблюдаемая скорость реакции будет уменьшаться по мере накопления продуктов реакции. В конце концов должно быть достигнуто состояние динамического равновесия. В этом состоянии обе реакции, как прямая, так и обратная, имеют равные скорости. Такие системы относятся к типу обратимых реакций. Их изучение представляет большой интерес, поскольку можно кинетическое поведение подобных систем связать с термодинамическими свойствами (равновесием) конечной системы. [c.32]

Колориметрические индикаторы. Используется в тех случаях, когда один из реагентов или продуктов реакции может находиться в подвижном равновесии с окрашенным веществом при этом окраска определяется количеством присутствующего реагента. [c.64]

Интересно, отметить, что так как сорбция является экзотермической в большинстве случаев, то скорость сорбции обычно превышает скорость десорбции. Это означает, что молекулы продукта реакции в гомогенной фазе обычно находятся в равновесии с адсорбированной фазой. Это не всегда справедливо в отношении реагирующих веществ, так как сорбция во многих случаях является химической реакцией с атомами поверхности. Поэтому сорбция может иметь некоторую энергию активации и протекать очень медленно. [c.536]

Из изложенного ясно, что при данных условиях до наступления равновесия скорость прямой реакции будет превалировать над скоростью обратной реакции, и чем ближе к равновесию, тем разница между скоростями той и другой реакции делается все меньше и меньше. В результате этого обе реакции (прямая и обратная), накладываясь друг на друга, в каждый данный момент их от начала дают определенное количество продуктов реакций, которое в момент равновесия будет максимальным для данных условий протекания реакции Таким образом, равновесный состав, т. е количество продукта, образующегося к моменту равновесия, есть тот максимум, к которому стремится данная реакции при данных условиях. [c.173]

Выше, на основе закона действующих масс, было показами, что нри состоянии равновесия отношение произведения концентраций исходных веществ к произведению концентраций продуктов реакции есть величина постоянная, т. е. [c.175]

Уравнение (98) получило очень широкое применение в практике техно-химических расчетов, так оно дает возможность рассчитывать максимальный выход продуктов реакции, т. е. выход их в момент равновесия, процент превращения исходных веществ в конечные продукты реакции и другие показатели производственного процесса. [c.175]

Как уже было указано выше, константа равновесия для каждой реакции при определенной температуре есть величина постоянная. Следовательно, зная величину К, можно вычислить количества веществ в равновесных состояниях данной реакции, а отсюда — и максимальные выходы продуктов реакции (для данных условий). [c.177]

При подсчете состава и выхода продуктов реакции на основании константы равновесия условимся в уравнениях (98а) -(98в) в числителе ставить концентрацию тех веществ, которые реагируют с выделением тепла, а в знаменателе — тех, которые поглощают его ". [c.179]

Такое равновесие устанавливается, т. е. режим становится стационарным, лишь после того как молекулы реагирующего вещества постепенно вытесняют с поверхности катализатора газ (в нашем случае Нг), в среде которого ведется реакция. Установление адсорбционного равновесия на поверхности катализатора достигается в ходе перезаполнения поверхности катализатора исходными и конечными продуктами реакции, вытесняющими первоначально адсорбированный водород. Результаты, полученные в проточной системе, соответствуют состоянию катализатора, работающего в таком стационарном режиме. [c.149]

Термодинамический расчет дает возможность установить связь между концентрациями исходных веществ и продуктов реакции (а следовательно, определить достигаемый в данных условиях максимально возможный выход реакции) с помощью вычисления значения константы равновесия химической реакции. Для этого нужно рассчитать изменение энергии Гиббса во время реакции и из уравнения (У1-48) найти константу равновесия. [c.152]

Расчеты константы равновесия химической реакции и изменения энергии Гиббса играют важную роль в оценке химической концепции нового метода, поскольку дают возможность определить максимально возможное количество целевого продукта. Отрицательный итог расчета заставляет отказаться от рассматриваемого процесса или искать новый способ проведения химического превращения, например, используя рециркуляцию, введение вспомогательного исходного вещества и т. д. Положительные результаты расчета еще не гарантируют возможности использования предложенного метода (скорость реакции может быть очень мала для промышленных целей), но указывают на то, что нужно провести соответствующее исследование (отыскать катализатор, ускоряющий превращение, и т. д.). [c.154]

Допустим, что скорость образования промежуточного соединения в обратимой реакции (VI 1-98) значительно меньше скорости распада этого соединения в реакции (УП1-99), тогда предположение о достижении состояния равновесия в реакции (У1П-98) образования соединения АХ неприемлемо.-В этом случае для описания хода каталитической реакции используется принцип квази-стационарного состояния. Поскольку концентрация промежуточного соединения невелика по сравнению с концентрациями исходного вещества и продукта реакции, можно предположить, согласно указанному принципу, что скорость изменения концентрации этого соединения равна нулю. Тогда [c.228]

Фактически все выводы указанной теории основываются на предположении, что промежуточны комплекс всегда находится в состоянии равновесия как с реагентами, так и с продуктами реакции. С этих позиций скорость реакции есть не что иное, как скорость диссоциации комплекса, которая в свою очередь опре- [c.43]

Гидроокись аммония ЫН40Н. Водный раствор аммиака также осаждает из растворов солей закиси железа гидрат закиси, окисляющийся до Ре(ОН)з. При этом имеет место неполное осаждение, так как МН40Н, как слабое основание, не может создать [0Н ], необходимую для полного осаждения Ре(0Н)2, произведение растворимости которой является не очень малой величиной, равной 5- 10 . При добавлении к реакционной смеси, прищедшей в равновесие, продукта реакции — соли аммония — равновесие сдвигается в сторону образования исходных веществ и осадок Ре (ОН) 2 растворяется. Подобное же явление наблюдалось нами и при осаждении гидроокисью аммония Лlg(0H)2 и Мп(0Н)2, которые обладают также не очень малыми значениями ПР. Поэтому Ре + так же, как Мп +, относятся ко 2-й подгруппе 3-й группы катионов. Однако нужно иметь в виду, что содержащий Ре2+ раствор, который получен при растворении Ре (ОН) 2 в соли аммония, постепенно выделяет Ре(ОН)з в результате окисления Ре + в Ре + кислородом воздуха. Аналогичное явление наблюдается и для Мп2+, кото-рый в указанных выще условиях дает осадок марганцоватистой кислоты НгМпОз, или МпО(ОН)2. [c.125]

Следует указать, что при рассмотрении равновесия продуктов реакции неполного горения, как правило, можно не учитывать диссоциацию этих продуктов с образованием свободных радикалов, Это определяется, с одной стороны, относптельно низкой температурой, при которой протекают эти процессы (не выше 1500—1600 ), с другой стороны, значительным содержанием в продуктах пеполного горения окисн углерода п водорода, которые смеш,ают равновесие диссоцнацнн СОз и НгО в сторону недиссо-ципрованиых молекул. [c.6]

При давлениях горючей смеси порядка атмосферного (или выше атмосферного) вследствие большой абсолютной скорости реакции температура пламени достигает 2000—3000° К и мы имеем обычные горячие пламена с характерной для них структурой. Структура горячего пламени может быть различной в зависимости от условий горения. Наиболее простой структурой обладают пламена, горящие без доступа внешнего воздуха. Таковы пламена, горящие в трубах, в частности, пламя, получаемое при подаче горючей смеси через узкую короткую трубку в трубу большего диаметра, сообщающуюся с внешним воздухом только в верхней ее части. В этом случае можно различить следующие три зоны пламени зону предварительного подогрева газовой смеси, зону горения (или зону реакции) и зону сгорзвших газов. В зоне подогрева происходит постепенное повышение температуры, обусловленное передачей тепла от зоны горения и тепловыделением в результате медленных реакций, развивающихся вследствие повышения температуры и диффузии активных центров из зоны горения (см. ниже). При некоторой температуре (температура воспламенения) подогретая смесь воспламеняется — возникает зона горения с характерной для нее высокой температурой и обусловленной ею (а также высокой концентрацией активных центров) большой скоростью реакции. Протяженность (толщина) зоны горения обычно невелика и в случае обычных горячих пламен составляет величину порядка 0,1 мм (см., например, рис. 129). В этих случаях зону горения называют фронтом пламени. Вследствие большой скорости реакции концентрация активных центров во фронте пламени не успевает прийти к равновесию и обычно на несколько порядков превышает равновесную концентрацию при максимальной температуре пламени. Значительно превышающие равновесные значения имеют также концентрация электронов и интенсивность излучения фронта пламени. Однако абсолютные концентрации активных частиц как и концентрации электронов (и ионов) во фронте пламени, относительно невелики, а излучение света не играет существенной роли в тепловом балансе горячих пламен. Поэтому даже значительные отклонения концентраций атомов, радикалов и ионов и интенсивности излучения от равновесных значений не могут сказаться на величине конечной (максимальной) температуры пламени, устанавливающейся по завершению реакции горения на границе фронт пламени — зона сгор -вших газов и определяющейся термодинамическим равновесием продуктов реакции. [c.477]

Итак, если к находящейся в состоянии равновесия смеси веществ добавить (или удалить из нее) один из компонентов, равновесие нарушится, и точка равновесия сместится. Тем не менее Гульд-бергу и Вааге удалось найти одну неменяющуюся компоненту. Соотношение произведений концентраций исходных веществ (А и В) и продуктов реакции (С и О) в состоянии равновесия остается постоянным, т. е. [c.112]

При применении большого избытка ацетона это соединение является основным продуктом реакции. Пер вый продукт реакции взаимодействия нитрометана с ацетоном (нитро-гр<37. -бутанол), как недавно обнаружил Лаадберт и Лове, находится в равновесии со своими компонентами [31]. [c.274]

Все обратимые химико-технологические процессы стремятся к ранновесню. Количественно состояние равновесия описывается законом действующих масс и выражается копстаитои равновесия ири цостояпиой температуре и наличии равновесия определяется отношением произведения действующих масс продуктов реакции к произведению действующих масс исходных веществ. Для реакции аА + йВ О (—Л//°), где а, Ь, с/— стехиометри- [c.91]

Ч Закон действующих масс. О степени протекания процесса можно судить на основании закона действующих масс, которому подчиняется система в состоянии равновесия частное от деления произведения равновесных концентраций продуктов реакции на произведение равновесных концентраций исходных веществ является величиной по стоянной (Гульдберг и Вааге, 1864—1867). Эту величину называют константой равновесия, ее обозначают К. [c.178]

А. Связь между скоростью реакции и свободной энергией. Скорость реакции вблизи равновесия. Движуш,ей силой химической реакции в изотермических условиях является разность свободных энергий реагентов и продуктов реакции. В равновесии эта разность равна нулю. Хотя это обстоятельство ничего не говорит о том, будет ли происходить реакция, оно показывает, что если реакция будет осуш,ествляться, то она пойдет п направлении понижения свободной энергии системы. Поэтому ваншо выяснить, может ли термодинамика дать какую-нибудь связь между скоростью и изменением свободной энергии. Подобное исследование было проведено Пригожиным с сотрудниками [251, расширено Майнсом с сотрудниками [24] и привело к следун щим результатам. (Вывод, приведенный здесь, отличается от предлогкенного этими авторами, и результаты имеют более обш,ий вид.) [c.71]

Следовательно, по мере того как в ходе реакции концентрация исходных веществ А и В начинает убывать, скорость прямой реакции (гз Л + 1З2В —уменьшается. Эта скорость обладает наибол1,шим значением в самом начале реакции (когда концентрация А и В максимальная) и доходит до нуля в конце ее (когда вещества А и В исчезнут, т. е, нацело прореагируют) . Но в результате этой прямой реакции образуются продукты С и Л, скорость реакции которых с течением времени, наоборот, будет увеличиваться, начиная от нуля она в конце концов достигнет величины, равной скорости прямой реакции. При этом в каждую секунду будет образовываться столько продуктов С и О, сколько их будет и исчезать, т. е. снова превращаться в исходные вещества А и В. В этот момент наступает так называемое химическое равновесие. Последнее не означает, что реакция прекратилась. Оно показывает, что скорости прямой и обратной реакций в этот момент равны, и после этого момента концентрация исходных веществ и продуктов реакции остается постоянной. [c.173]

При гидрировании З-трег-бутил-2-метилциклогексена на скелетном никеле выход цыс-формы составил 93— 94%, а в случае 2-грег-бутил-З-метилциклогексена — только 6—13%. Считают [13], что изомерный состав продуктов реакции и смещение положения равновесия между ст- и я-адсорбированными формами в сторону ст-форм определяется одними и теми же факторами 1) стерическим взаимодействием катализатора с ал-лильной группировкой и 2) торсионным угловым напряжением, возникающим при взаимодействии аллильной [c.26]

Пример У1-20. Рассчитать приближенными методами константу равновесия Кр реакции термической диссоциации водяного пара 2Н20(г) = 2На + Оа при температурах ( = 1000 и 2000 °С. Свойства исходных веществ и продуктов [c.158]

Для получения достаточно высоких выходов ацетилена в результате первичного пиролиза необходимы температуры выше 1200° С оптимальные условия пе определены. К числу других ваншых условий процесса относятся короткое время контакта, быстрое охлаждение продуктов реакции и низкие парциальные давления сырья и продукта. Последнее условие достигается прыменением вакуума или посредством добавления разбавителей. Данная работа ставит своей задачей критическое освещение имеющихся данных о первичной пиролитичеырй стадии. Поставленная проблема рассматривается здесь с трех точек зрения равновесие, кинетика и механизм проводимых реакций. [c.57]

Состав продуктов реакции является исключительно функцией температуры, давления и времени контакта, если сырье состоит из одного реагента. Если указанные неременные факторы действуют на концентрацию продуктов так, что глубина конверсии становится незначительной сравнительно с равновесной конверсией, то следует рассматривать только кинетику дальнейших реакций. Получаемые выходы продукта ограничиваются константой равновесия. Сторч [87] в качестве меры приближения к равновесию при различных условиях реакции применил отношение / /Л, гд( К — отношение величин парциального давленая в атмосферах [c.57]

Реакция эта экзотермична, низкая температура способствует установлению равновесия реакции. Основной задачей при осуществлении данной реакции в промышленном масштабе является контроль за обра- юванием высокозамещеиных фенолов и побочных продуктов реакции. [c.507]

В статье Шуит и Хуг [12], опубликованной в 1940 г., сообш алось, что при температуре выше 140° С быстро увеличивается скорость пе только основной, но и побочных реакций, вследствие чего в продуктах реакции обнаруживается большое количество других углеводородов, кроме циклогексана и метилциклопентана. Поэтому указанные авторы исследовали равновесие изомеризации циклогексана при 20—140° С, хотя уже и при 140° количество побочных продуктов в некоторых опытах достигает порядка 25% (табл. 12). [c.305]

Полагая, что в таких условиях побочные реакции практически не протекают, Эссекс и Кларк [10] судили о составе равновесиой смеси по составу исходной смеси и кислотности продуктов реакции. [c.364]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология