Пара-водород константы

Примем Л = 393 К и по диаграмме Кокса [55, с. 45 56] найдем давления насыщенных паров всех комнонентов (табл. 2.3), кроме водорода. Разделив давление пара каждого из них на п, найдем константы фазового равновесия компонентов к — 246, / з = 82, к = 35, /гз = 14,7, ке = 4,32, k = 1,64, к = 0,67, к = 0,102. Для водорода константу фазового равновесия находим по номограмме [57] к = 350. Подставив в уравнение изотермы паровой фазы все известные величины, получим [c.124]

Нефтезаводские газы, подлежащие разделению, представляют собой смесь углеводородов с водородом. Основные физические константы водорода и газообразных углеводородов приведены в табл. 12. Водород из этих газов вьщеляют методами глубокого охлаждения, абсорбцией, адсорбцией, диффузией через мембраны с избирательной проницаемостью для водорода. Метод глубокого охлаждения нашел промышленное применение для выделения Нз из водородсодержащих газов. Для получения водорода высокой степени чистоты используют метод короткоцикловой адсорбции на цеолитах. Водород очень высокой степени чистоты в небольших количествах получают диффузией через мембраны из сплавов палладия, проницаемых для водорода, но непроницаемых для других газов и паров. Разрабатываются и полимерные мембраны, обладающие аналогичными свойствами, Метод абсорбции углеводородами с последующей ректификацией, особенно при пониженной температуре, может быть также использован для концентрирования водорода. Этот процесс имеет место в системах гидроочистки (см, стр, 20). [c.42]

Следует отметить, что реакции (е) — (з) имеют место также при газификации водяным паром, ибо одним из продуктов этой газификации является водород. Константы равновесия этих реакций при различной температуре приведены в табл. 5.10. [c.177]

Константа равновесия реакции СО + Н О = СО2 + На при 800 К равна 4,12. Смесь, содержащая 20 % СО и 80 % HjO, нагрета до 800 К. Определите состав смеси при дости. кении равновесия и выход водорода, если взят 1 кг водяного пара. [c.277]

Как видно из табл. 11.17, реакции дегидрирования эндотермичны, а реакции окисления экзотермичны. Если соответствующим образом скомбинировать эти два типа реакций, то можно добиться равенства их энтальпии при некоторой температуре процесса. Осуществляемый но такому принципу технологический процесс обычно проводят при некоторой оптимальной температуре и контролируют его путем подачи реагирующих веществ, взятых в соответствующем соотношении. Из табл. 11.16 видно, что константа равновесия реакции окисления (3) в области рассматриваемых температур имеет значение порядка 10 —10 . Это указывает на полноту протекания реакции окисления в сложном процессе производства формальдегида и на ее необратимость в области рассмотренных температур. Однако ввиду того, что константа равновесия реакции дегидрирования (1), приведенная в табл. 11.16, имеет значения от 10 до 10 , при всех температурах процесса в состоянии термодинамического равновесия в газовой фазе вместе с избытком метанола будут находиться продукты этой реакции метанол, формальдегид, водяной пар, водород и азот. Если отношение количества формальдегида к избытку метанола в продуктах выразить через (1 4- х) у, то суммарный процесс синтеза можно представить в виде реакции [c.206]

Химическая термодинамика (статика) рассматривает равновесное состояние вещества, а химическая кинетика — механизм и скорость, с которой это состояние достигается или нарушается. Хотя предмет этих двух областей физической химии кажется различным, в действительности они не отделимы одна от другой. Для полной интерпретации кинетических результатов обычно Приходится использовать термодинамические данные. Так, невозможно объяснить кинетику превращения орто-водорода в пара-водород, не имея сведений о равновесии между этими двумя стабильными формами молекулы водорода. Кинетику реакции между водородом и бромом удается интерпретировать, только если известна константа равновесия процесса диссоциации молекул водорода на атомы. Реакции в растворах не составляют исключения. На самом деле для обсуждения кинетических результатов в этом случае требуется еще больше термодинамических данных, поскольку следует учитывать равновесие между молекулами растворенного вещества и растворителя. Недостаточное привлечение независимых термодинамических данных при обсуждении кинетических результатов больше чем какие-либо другие обстоятельства препятствовало реальному прогрессу в этой области и приводило к путанице при анализе кинетики реакций в растворах. [c.15]

Вышеописанные методы были использованы для определения теплоемкостей, энтропии и свободной энергии значительного числа простых молекул таким образом было рассчитано много констант равновесия. Наиболее важные резуль таты относительно орто- и пара-водорода, а также дейтерия, будут рассмотрены ниже в гл. III и IV здесь коснемся лишь нескольких представляющих общий интерес примеров, чтобы показать на них применимость статистических методов. [c.71]

А И А — алканы О и О — алкены М и К — соответственно металлические и кислотные участки катализатора) были исследованы превращения изомерных бутанов, в том числе н-бутанов, меченных в метильной и метиленовой группах, пентанов, гексанов. Опыты проводили в атмосфере водорода над (1—2% Р1)/(5Ю2—АЬОз) при 300 °С. Исследование кинетики взаимных превращений различных изомерных алканов состава С4—Се позволило определить эффективные константы скорости взаимопревращений каждой пары (скорость превращения н-гексана в 2-метилпентан принята за стандарт, при этом соответствующая константа скорости равна 10). Поскольку все реакции обратимы, то равновесие в каждой стадии [c.205]

Отношение в правой части равно отношению чисел радиоактивных распадов, происходящих за одинаковый промежуток времени в равновесных водяном паре и сухом водороде при равных давлениях. Вычисленные значения константы равновесия К,, приводятся ниже [c.297]

Смещению равновесия вправо способствует понижение температуры. Константа равновесия этой реакции уменьшается при увеличении температуры. При получении водорода необходимо сместить равновесие в сторону образования углекислого газа, который легче выделить из смеси, чем СО это достигается введением большого избытка водяного пара. [c.118]

При применении хромоникелевого катализатора константа скорости реакции орто-пара-конверсии при 78 и 22 °К имеет довольно большую величину. Хромоникелевый катализатор доступен, но активация его сложна. Она заключается в подогреве катализатора до 150 °С и продувке через него водорода с объемной скоростью 1500—2000 [100]. Активация катализаторов — гидроокисей осуществляется в реакторе посредством откачки форвакуумным насосом до давления ЫО мм рт. ст. с 24-часовым подогревом до температур 90—100°С (в случае Ре (ОН) 3 —до 135 °С). По окончании подогрева и охлаждении реактора до 20 °С вакуум снимают, впуская в реактор водород [95, 100, 101]. [c.65]

Определить константу равновесия реакции СО2 + На СО + НаО (пар), если при температуре около 500 С равновесная смесь содержит СО2—4% На—64% НаО— 16% СО— 16%. Вычислить первоначальные концентрации диоксида углерода и водорода в %. [c.41]

Оксид железа (II, III) РезО можно получить из оксида железа (III) при восстановлении водородом, насыщенным водяными парами. Давление кислорода при диссоциации оксида железа и температуре 727 °С равно 1,78,-10-8 Па. Если разделить это значение на константу диссоциации водяных паров, то константа равновесия реакции восстановления оксида железа (III) будет равна 5,55-10 . При экспериментальном определении кон-стаита равновесия Л р== [Н20]/[Нг] для высоких температур оказалась равной 10 . Следовательно, оксид железа (III) восстанавливается уже при наличии следов водорода в парах воды. Такое восстановление можно провести в приборе (рис. 1). Лодочку с 2—3 г оксида железа (III) помещают в реактор — фарфоровую или кварцевую трубку, закрытую пробками. К одному концу реактора присоединяют промывную склянку с водой, соединенную с источником водорода. Реактор нагревают в печи до 800 °С, а воду в промывной склянке—до 95 °С, Газоподводящая трубка, соединяющая промывную склянку с трубкой для восстановления, также должна быть нагрета до 95 °С или выше, чтобы вода в ней не конденсировалась. Отклонения в составе газовой фазы в сторону увеличения концентрации водорода могут привести к загрязнению получаемого продукта оксидом железа (II). [c.257]

Таким образом, подобно логарифму давления насыщенного пара логарифм константы равновесия пропорционален обратной абсолютной температуре 1/7. На рис. 1У.2 представлена зависимость 1д/Ср от 1/Г для реакции образования сероводорода из водорода и серы, где /Ср = рн2з/ рн2р8( ). Видно, что эта зависимость хорошо передается прямой. Заметим, что тангенс угла наклона прямой численно равен величине АЯ°, умноженной на 19,12. Таким образом, данные по равновесию позволяют определять величину энтальпии реакции ДЯ°. [c.54]

Во всех случаях для подавления побочных реакций применяли водород. Константы равновесия, полученные в жидкофааных условиях, преобразовывали затем в константы для газофазной системы с использованием закона Рауля [ 126, 291 ] (который достаточно точен при низких температурах, когда давление паров много меньше одной атмосферы) или путем применения отношения фугативностей [57]. [c.141]

Мультиплеты а и 6 с отношением площадей 1 2 вызываются тремя ароматическими протонами, образующими систему АВХ. (Сигнал в мультиплете Ь при — 54,4 гц вызывается примесью СНСЦ, присутствующей в D I3). Анализ дает величины констант взаимодействия Jax = 7, Jab = 7 и Jbx = 2 гц. Спектры замещенных бензолов показывают, что взаимодействие орто-водородов составляет 6—9 гц, мета-водородов 2—3 гц, а взаимодействие между пара-водородами наблюдать не удается. Таким образом, анализ показывает, что ароматические протоны находятся у соседних атомов и исключают нахождение метоксигруппы в 6-ом или 7-ом положениях хинолонового кольца. Выбор между положениями 5 и 8 может быть сделан с помощью рассмотрения спектров простых модельных соединений, из которых следует, что в луна-крине Метоксигруппа находится в положении 8 хинолонового кольца. [c.458]

В целом спин-спиновое расщепление, наблюдаемое в производных бензола, является чрезвычайно сложным. Примером может служить нитробензол (рис. 22-5), в котором химические сдвиги для орто-, мета- и пара-водородов различны и соответственно имеется шесть различных констант спин-спинового взаимодействия 2.3, 2.4, Jг,в, /з,4 и (цндексы соответствуют положениям протонов в ядре). [c.180]

Обмен водяной пар — водород. Метод двухтемпературного обмена в системе водяной пар — водород, предложенный Хартеком и Зюссом [9], наиболее полно исследован Черраи и др. [4]. Константы равновесия приведены в табл. 11. 6. [c.459]

Рис. 2. а — спектр ЭПР фенокси-радикала О—С5Н5 б — реконструкция спектра на основании констант расщепления, полученных из а в — происхождение линий в спектре / — уровень свободного электрона II — взаимодействие с одним пара-водородом III — взаимодействие с двумя орто-водородами IV — взаимодействие с двумя л /иа-водородами. [c.163]

Поскольку большинство обычно используемых растворителей обладают легко обменивающимся атомом водорода, только в редких случаях оказывается возможным сравнить силу двух кислот ХН и ХВ (или ХТ) в растворителях с одним и тем же изотопным составом. Белл и Крукс [4] исследовали влияние замещения водорода на дейтерий на равновесие реакции 2,4-динитрофенола с различными аминами, используя в качестве растворителя толуол или хлорбензол. В такой среде любой изотопный обмен с растворителем был исключен. В случае триэтиламина или пиперидина заметный изотопный эффект не был обнаружен. Однако для реакции с пиридином изотопный эффект К /КР равнялся 1,40+0,05. Как мы уже видели в гл. 4, кислотно-основное взаимодействие между незаряженными реактантами в растворителях с небольшой статической диэлектрической проницаемостью, как у толуола и хлорбензола (соответственно 2,4 и 5,6), приводит в основном к образованию ионных пар. Соответствующая константа равновесия записывается в виде К= =[ВГ, НВ ]/[НВ1] [Вг]. Изотопный эффект в таких системах будет обусловлен главным образом изменением валентной частоты колебаний протона при переходе от связи О — Н к N—Н. Эти колебательные частоты получены из инфракрасных спектров. Так, частота колебаний О—Н-связи, полученная при анализе спектров растворов нитрофенолов в бензоле, равна у =3240 см , причем v /v°=l,33. Частоты колебаний овязи N—Н в рассматриваемых ионных парах должны быть близкими к частотам N—Н в твердых солях триметиламмо-ния и пиридиния, которые известны из ИК-спектров [6]. При спектроскопическом исследовании N—Н-связи в разных соединениях было установлено, что соответствующие частоты валентных колебаний можно поделить на два класса в зависимости от того, образуется (как в случае галоген-ионов) или не образуется (как в случае перхлоратов и тетрафторборатов) водородная связь с анионом. Средние значения частот обоих типов собраны в табл. 24. Из приведенных данных видно, что в отсутствие водородной связи частота колебания связи N—Н близка к частоте О—Н в нитрофенолах. Это позволяет предположить, что в ионных парах, образующихся при взаимодействии 2,4-динитрофенола с сильными основаниями— триэтиламином и пиперидином, для которых не наблюдают изотопного эффекта, — водородные связи отсутствуют. [c.274]

Уилмарт и Барш [3] детально изучили конверсию орто-пара-водорода под влиянием растворов ацетата меди(1) в хинолине с целью установления связи между реакциями конверсии и гидрирования. В температурном интервале между 60 и 100° скорость конверсии имела второй порядок по суммарной концентрации ацетата меди(1). Данные для 100° приведены иа рис. 7, из которого следует, что произведение экспериментальной константы первого порядка k° и концентрации С ацетата меди(1) линейно изменяется с (Квадратом концентрации ацетата меди(1). [c.185]

В то время как /в-н комплексов RgP-ВНд, (РО)д-ВНз и (R2N)3-BHg практически одинаковы, величины /в-р различны и зависят от окружения фосфора (табл. 1П.16). Эти результаты, а также данные по химическим сдвигам, как указывалось выше, позволили сделать вывод о том, что гибридизация бора и эффективные заряды на атомах бора и водорода у всех этих комплексов приблизительно одинаковы. В то же время гибридизация атома фосфора и его эффективный заряд у различных типов соединений различны 1582]. Возможной причиной изменений величин /в-р при переходе от фосфинов к фосфитам и аминофосфинам помимо изменений степени занятости s-орбиталей являются также различия в электроотрицательности заместителей при атоме фосфора [543]. Если идея Бента [655] верна применительно к соединениям фосфора, то повышение электроотрицательности заместителя увеличивает s-характер неподеленной пары. Следовательно, константы спин-спинового взаимодействия ядер фосфора с ядрами акцептора должны быть ниже у фосфиновых комплексов, чем у комплексов с фосфитами и амино-фюсфинами, что и наблюдается экспериментально (см. табл. П1.16). [c.145]

В этой главе рассматриваются методы определения донорных кислот, содержащих способные диссоциировать атомы водорода. Константы диссоциации (в воде) ароматических кислот, содержащих карбоксильную группу, меньше констант диссоциации неорганических кислот, и большинство ароматических кислот лишь слабо растворимы в воде. Сила карбоновых кислот, содергкащих нитрогрунну в пара-поттвшт, как и сила сульфокислот, приближается к силе неорганических кислот. [c.219]

Закись-окись железа РезО можно получить из окиси железа РеаОз при восстановлении водородом, насыщенным водяными парами. Давление диссоциации окиси железа при 727° равно 1,78-10— -Деля эту величину на константу диссоциации водяных паров, получаем константу равновесия реакции восстановления окиси железа до закись-окиси, равную 5,55-10 . При экспериментальном определении константа равновесия К = / н,о/%, высоких температур оказалась приблизительно равной ЫО . Следовательно, окись железа восстанавливается уже при наличиии следов водорода в парах воды. [c.132]

МПа даны на рис. 1.13. При парциальном давлении н-пентана 0,5 МПа и температуре 360, 380 и 400 °С уменьшение парциального давления водорода в пределах от 7,5 до 1,5 МПа приводит к пропорциональному увеличению константы скорости реакции изомеризации. При парциальном давлении н-пентана 1,0 МПа, температуре 380 °С и изменении пар-илального давления водорода в тех же пределах наблюдались несколько иные закономерности. Уменьшение парциального давления водорода от 9,0 до 6,0 МПа вызывало пропорциональное снижение константы [c.21]

Смис и Брантинг [6] исследовали равновесие реакции синтеза метанола при температуре 303,8° С и атмосферном давлении динамическим методом. В качестве катализатора эти авторы применяли окись цинка или смесь окиси цинка с окисью хрома. Равновесие исследовано с двух сторон, т. е. со стороны синтеза метанола из окиси углерода и водорода и со стороны метанола в последнем случае в реакционную камеру подавали газовую смесь, насыщенную парами метанола при 38° С, содержащую паров спирта больше, чем должно быть в равновесной смеси. Содержание спирта в равновесной смесп при атмосферном давлении и указанной выше температуре (303,8° С) было незначительным найденные численные значения констант сильно колебались средняя величина, полученная этими авторами, приведена в табл. 1. [c.348]

Выше уже было отмечено, что в условиях синтеза метанола, т. е при высоких давлениях, свойства окиси углерода, водорода и паров спирта сильно отличаются от свойств идеальных газов. Поэтому Ньютон и Додж [12] для сопостанления экспериментальных данных различных авторов (табл. 1) произвели пересчет всех констант к нулевому давлению. [c.354]

Если смешать водород с иодом в закрытом сосуде и наблюдать за происходящей там реакцией, постепенное исчезновение фиолетовой окраски паров иода будет свидетельствовать о том, что иод расходуется в реакции. Эта реакция впервые исследовалась немецким химиком Максом Бо-денштейном в 1893 г. В табл. 4-1 приведены экспериментальные данные, полученные Боденштейном. Эти данные помещены в трех первых колонках таблицы в четвертой колонке указано простое отношение концентраций продуктов и реагентов вида [Н1]/[Н2] [12], чтобы проверить, не является ли постоянным это отношение. Как мы видим, оно не постоянно, а при уменьшении концентрации водорода и увеличении концентрации иода изменяется от 2,60 до значений, меньших 1. Согласно закону действия масс (см. разд. 4-3), выражение для константы равновесия должно включать квадрат концентрации [Н1], поскольку в уравнении реакции на каждый моль Н2 и 1, приходятся 2 моля Н1. Данные, приведенные в пятой колонке таблицы, показывают, что отношение [Н1] /[Н2] [12] действительно остается постоянным с точностью около 3%. Следовательно, это отношение действительно представляет собой константу равновесия, и среднее значение для шести указанных экспериментальных условий составляет 50,53. [c.176]

Водяной пар реагирует с железом при 500°С с образованием газообразного водорода и Рбз04. Запишите константу равновесия для этой реакции через активности реагентов и продуктов. [c.115]

Запасы карбонатов в земной коре на несколько порядков выше, чем органического топлива, и возобновляются диоксид углерода является отходом современной технологии и утилизируется лишь в небольшой степени. Рассмотрим поэтому термодинамическую вероятность и энергетическую эффективность синтезов органических соединений на основе СО2 или карбонатов с привлечением в синтез водорода, водяного пара, угля. На целесообразность таких синтезов обращено внимание в работах Я. М. Паукина, поско. ьку, ввиду доступности сырья, они могут быть осуществлены в крупнотоннажных производствах. С этой целью определены при низких (300 К) и высоких (1000 К) температурах теплоты АЯ° и константы равновесия реакций получения из СО2 кислоты (НСООН), спирта (СН3ОН), углеводорода (СН4) по следующим вариантам [c.346]

Константы скоростн реакции орто-пара-конверсии водорода при 78, 64 и 22°К [93, 95, 101] [c.65]

Соотношение констант реакций диспропорционирования и рекомбинации этильных радикалов было изучено также при исследовании гидрогенизации этилена, фотосенсибилизиро-ванной парами ртути [282]. Реакцией взаимодействия этил-радикалов с молекулярным водородом при температурах ниже 200° можно пренебречь, и поэтому отношение выходов этана и бутана позволяет оценить соотношение констант диспропорционирования и рекомбинации, которое определялось при 42° (0,44 0,61 0,22 0,28) и 200° (0,45 0,49). Как видим, при низких температурах имеется значительный разброс значений и можно судить лишь о порядке величины отношения констант. Вопрос о соотношениях констант скоростей реакции диспропорционирования и рекомбинации этильных радикалов и реакций образования их из этана обсуждался также при изучении распада этана, фотосенсиби-лизированного парами ртути [283]. Для этого отношения при комнатной температуре принималось значение 0,2. Однако разброс значений не позволяет по температурной зависимости логарифма отношения констант судить о точном значении разности энергий активации реакций диспропорционирования и рекомбинации. Можно только с определенностью заключить, что энергия активации реакции диспропорционирования выше таковой для реакции рекомбинации, но эта разность, как указывалось, невелика. [c.224]

При изучении фотосенсибилизированной парами ртути гидрогенизации пропилена [292] в интервале температур от комнатной до 320°С было показано, что при температурах выше 260° скорость образования пропана и скорость уменьшения давления являются линейной функцией от давления водорода. Образование пропана связано с реакцией СзН + Н2 = СзНв + Н и энергия активации этой реакции найдена равной 12,5 ккал/моль или чуть больше. Для аналогичной реакции этильных радикалов с молекулой водорода найдена величина 11,3 ккал моль. Кроме того, для отношения констант рекомбинации и диспропорционирования изопропильных радикалов при комнатной температуре приближенно найдено значение 2. В этой работе не учтены возмож- [c.231]

Вывод результата, содержащего составы равновесных фаз, значение констант фазового равновесия, плотности фаз и количества каждой фазы. Точность расчетов паро-нсидкостного равновесия по методике БВР примерно такая же, как и по Чао — Си-деру, однако недостатком методики БВР является то, что уравнение состояния справедливо только для углеводородов, и поэтому присутствие водорода сильно снижает точность расчета. Присутствие в смеси небольших количеств азота и двуокиси углерода допустимо. [c.53]