Скорость реакции, измерение графическое определени

При измерении убыли субстрата в данной ферментативной реакции в определенные промежутки времени получается ряд значений, лежащих на определенной кривой, которые выражают зависимость скорости реакции от времени. Это можно изобразить графически, откладывая на осях координат время и концентрацию. [c.218]

К сожалению, большинство измерений температур начала реакции слишком произвольно, и опубликованные значения могут существенно расходиться. Наблюдаемые значения температур-начала реакции на сернокислотных установках зависят от скорости газа, его состава, геометрии реактора и характеристик теплопереноса, а также от истории катализатора (или степени отравления) и точности измерения температуры. Даже в лаборатории это измерение трудно выполнить и интерпретировать. Обычно его делают, измеряя превращения на небольшом образце катализатора (в дифференциальном реакторе), постепенно-повышая или понижая температуру и нанося точки на график. При таком способе проведения испытания температура начала реакции определяется различными исследователями как температура, при которой происходит превращение на 1%, или как температура, при которой наблюдается определенный, измеримый разогрев катализатора, а также как температура, при которой скорость реакции снижается до нуля (определяют аналитически или графически) [116]. На промышленных установках наблюдаемые температуры начала реакции обычно несколько выше, чем на лабораторных. Активность катализатора (степень, превращения) изменяется антибатно температуре начала реакции, но связь между ними достаточно сложна. [c.259]

При определении концентрации искомого реагента для интерпретации результатов медленных или быстрых реакций наиболее удобно измерение начальных скоростей. Это уменьшает влияние изменения температуры, побочных реакций и других неконтролируемых переменных. Когда используют спектрофотометрический контроль протекания реакции и следят за изменением поглощения продукта, то можно определить начальную скорость реакции из начального наклона графической зависимости поглощения от времени. Для медленных реакций этот наклон может быть просто обнаружен на ленте самописца. Для быстрых реакций необходимо использовать устройства, регистрирующие с высокой скоростью, такие как осциллограф. [c.670]

Экспериментальное исследование кинетики реакции состоит в измерении скоростей исчезновения исходных веществ и (или) появления продуктов реакции при данной (постоянной) температуре и в установлении зависимости скорости реакции от концентрации одного (или всех) реагирующего вещества. Ход реакции можно контролировать различными методами, например непосредственно, отбирая аликвотные части реакционной смеси и проводя титриметрическое определение, или косвенно, наблюдая колориметрические, кондуктометрические, спектроскопические и другие изменения. В каждом случае наиболее важной частью исследования является поиск зависимости полученных кинетических данных от концентрации это осуществляют графически или путем расчетов. Так, для реакции [c.49]

Точность контроля за условиями проведения реакции. В этом отношении метод графической экстраполяции имеет преимущество перед двумя другими, поскольку не требует строгого контроля за условиями проведения реакции для него нет надобности в определении констант скоростей реакции. Необходимо соблюдать постоянство условий только на протяжении одного измерения (всей кинетической кривой), но необязательно строго соблюдать одни и те же условия из опыта к опыту, что для двух других методов совершенно необходимо. По этой же причине метод графической экстраполяции более надежен в тех слу- [c.261]

Простота проведения анализа. Как только константы скорости для анализируемой смеси уже определены, метод Робертса и Ригана и метод пропорциональных уравнений примерно равноценны между собой по трудоемкости и проще метода графической экстраполяции на порядок или два. Последний требует предварительного определения суммы ([А](,+ [В]о) и многочисленных измерений в ходе всей реакции. Кроме того, реакция должна быть довольно медленной, чтобы можно было получить достаточно большое количество точек для построения кинетической кривой. Метод Робертса и Ригана также предусматривает определение суммы ([А]о+[В](,), но после начала реакции требуется сделать измерение только в одной точке кинетической кривой. Второе преимущество состоит в том, что после окончания реакции можно произвести проверочный опыт, добавив еще порцию реагента к той же смеси, так как концентрация реактантов намного больше концентрации реагента и не могла существенно измениться в первом опыте. В качестве примера можно привести анализ карбонилов. Сиггиа и Хэнна [4], определяя эти соединения методом графической экстраполяции, вынуждены были работать при условиях протекания реакции по второму порядку при 0° с тем, чтобы замедлить реакцию и получить удовлетворительную кинетическую кривую. Папа и др. [c.262]

По этому методу каким-либо подходящим способом измеряют концентрацию реагента А по ходу реакции, проводимой э замкнутом сосуде при постоянной температуре. Полученные данные изображает графически в виде зависимости мольной концентрации реагента А от продолжительности реакции. Полученная кривая носит название кинетической кривой реакции. Среднюю скорость реакции можно определить как отношение изменения концентрации реагента за определенное время на время измерения. (Мгновенная скорость реакции в произвольной точке кинетической кривой равна тангенсу угла наклона касательной к кинетической кривой в данной точ ке. [c.12]

Предложить графический способ определения констант /г з и Кр для реакции (7.19), основанный на измерении эффективной константы скорости установления равновесия в системе при различных концентрациях свободной кислоты. [c.155]

Вообще все методы определения констант передачи цепи основаны на измерениях степени полимеризации полимера, так как наличие реакции передачи цепи сильнее всего сказывается на этой величине. Константу передачи цепи можно вычислить, применяя одно или несколько из соответствующих уравнений, выведенных в предыдущем разделе, к результатам измерения степени полимеризации полимеров, полученных в различных условиях. Например, константа передачи цепи через мономер может быть вычислена из данных о скорости полимеризации при различных концентрациях инициатора, у которого равна нулю, и степени полимеризации образующихся полимеров. Из уравнения (6.22) видно, что графическая зависимость 1/ДР от Рр дает к, кр как отрезок, отсекаемый на оси 1/ДР при Рр = 0. Типичная графическая зависимость для стирола показана на рис. 42. [c.265]

Однако проточный метод вполне пригоден для контроля качества промышлен-ых катализаторов. Существенным недостатком метода является невозможность не-осредственного измерения скорости реакции. Экспериментальные данные позволяют ценить лишь конечное изменение степени превращения х за конечное время кон-акта т, а для определения dx dx приходится прибегать к графическому дифференци-ованию X по т, что значительно снижает точность определения каталитической ак-ивности. Эти недостатки проточного метода вызвали необходимость исследовать аталитическую активность ванадиевых катализаторов окисления SOg в SO3 про-очно-циркуляционным методом. [c.509]

Тогда будет известно изменение мгновенной скорости реакции (измеренной по расходу реагента А) в определенные моменты времени. Можно построить новый график— зависимость мгновенной скорости реакции от концентрации рёагента А. Удобно откладывать на оси абсцисс логарифм концентрации и на оси ординат — логарифм скорости реакции (рис. 1.2). Эта зависи- цость графически выражается прямой линией. Наклон полученной прямой будет равга порядку реакции по реагенту А. Это следует из анализа уравнения (1-6). Если его прологарифмировать, то получится ура- внение прямой линии [c.17]

Определение октанового числа бензина проводят в приборе иОР Монирекс , оснащенном проточной реакционной трубкой, в которой можно тщательно регулировать температуру и давление. Имеется также устройство для непрерывного введения в реакционную трубку точно измеренных объемов топлива и воздуха. Для протекания реакций окисления в трубке не требуется ни источника зажигания, ни катализатора. Скорость реакций, предшествующих детонации, определяется по давлению в трубке при данной температуре и постоянной скорости подачи смеси топлива с воздухом. У становлена четкая зависимость между давлением в реакционной трубке и октановым числом бензина, которая графически представлена на рис. 14. [c.40]

Полученные данные, графически представленные на рис. 1, выявляют существенные различия реаьционной способности трех исследованных видов олефинового сырья. Б определенных интервалах температуры существует линейная зависимость. Для олефиновой фракции С, линейная зависимость наблюдалась в интервале температур 120—160° выше 160° обнаружено значительное отклонение от линейности. Считают, что это вызвано мепее точным измерением температуры вследствие увеличения скорости реакции и уменьшением эффективной концентрации катализатора, обусловленной отрицательным влиянием высоких температур на стабильность катализатора. Для более реак-ционноснособного октена-1 отклонения были больше, а для менее реакционно-способных олефинов С12 меньше. При 143° (1/Т = 2,40) реакционная способность октена-1 приблизительно в 12 раз больше, чем олефиновой фракции С,, которая в свою очередь приблизительно в 4 раза более реакционноснособна,. чем олефиновая фракция С12. [c.268]

Подставляя в нее ш = w T), путем графического интегрирования можно найти отвечающие определенным условиям опыта (начальная температура, состав смеси озон — кислород) значения величины Uq. Эти значения, вычисленные Льюисом и Эльбе [876], а также Д. А. Франк-Каменецким сопоставлены в табл. 59 с экспериментальными значениями ис, измеренными Льюисом и Эльбе [875]. В двух последних столбцах таблицы приведены также значения величины Ыо, вычисленные Карманом и Пеннером [816] для отличного от принятого Льюисом и Эльбе (стр. 596) механизма реакции, а именно для механизма, предполагающего наличие во фронте пламени стационарной концеятрации атомов О, обусловленной равенством скоростей процессов 0з-(-М = 0-ЬОг-fМ и 0 + 0з = 20г. При этом числа, приведенные в предпоследнем столбце табл. 59, вычислены Карманом и Пеннером иа осповагп[и тепловой теории, т. е. теории, исходящей из допущения о постоянстве суммы химической и тепловой энергий газа и, согласно вычислениям этих авторов, дающей верхний предел скорости распространения пламени. Числа, приведенные в последнем столбце таблицы, получены на осиовании более точных расчетов, пе ограниченных условием постоянства суммы химической и тепловой энергии газа во фронте пламени. Как видно из данных табл. 59, результаты этих расчетов находятся в тшиболее хорошем согласии с опытными данными, что, по-видимому, нужно приписать как большей точности расчетов, так и большему соответствию принятого механизма реакции истинному механизмуЗаметим, что вычисленная Карманом и Пеннером максимальная концентрация атомов кислорода при температурах, близких к оказывается на 5 порядков бо.льше их равновесной концентрации. [c.597]

Анализируя уравнения (2.11) —(2.13), можно сделать следующие интересные выводы [65]. Во-первых, в уравнении (2.13) величина ф/2[0г] является функцией только температуры и состава т], а не полной концентрации, как в уравнении (2.12). Во-вторых, константы кь и к входят в уравнения (2.11) — (2.13) в виде суммы йз = йь + йс и произведения кр = кькс, что накладывает ограничения на вычисления значений кь и к из измеренных величин ф. Нужна дополнительная информация для определения зависимости ф от значений кь или кс. В-третьих, экстремальные значения т] показывают чувствительность измерений ф к константам скоростей различных реакций и определяют граничные условия для величин ф/2[0г]. Так, из уравнения (2. 3) получаем ф/2[0г] ка при т] 1 и ф/2[0г] т)(йр/2) при т] <С 1. Измеряя ф в очень богатых или очень бедных водородом смесях, можно определять значения ка и кр соответственно. Очевидно, что наиболее удобной формой графического представления величин ф/2[0г] являются аррениусовские координаты. [c.162]

Изучение сложных химических реакций ставит новые трудные вопросы при определении кинетических или равновесных констант. Исследователь сталкивается со сложными схемами, с большим количеством стадий, а соответственно и констант. И уже становится невозможным, как это делалось в простых случаях [1], определять константы скоростей простыми графическими методами на основании непосредственных измерений скоростей соответствующих процессов. В реакции принимает участие большое количество веществ, а непосредственному измерению обычно доступны только характеристики некоторых из них (обычно исходных веществ и продуктов реакции), в то время как практически отсутствует очень важная информация о промежуточных веществах. И простое рассмотрение схемы уже не дает возможности ответить на вопрос, насколько полна имеющаяся информация для однозначного решения задачи определения кинетических или равновесных констант. Хотя интуитивно зачастую и ясно, что большое количество неизмеряемых веществ должно нривод11ть к существенной неоднозначности решения. Более того, в литературе [2—7] уже достаточно много примеров, когда попытка определения всех констант в сложных многостадийных процессах приводит к нескольким решениям или целым областям по константам, одинаково хорошо описывающим измерения. Причем часто среди таких решений имеются физически бессмысленные. [c.139]

В соответствии С уравнением (8.3) зависимость i/ln(So/s) от (s — s)/ /ln s(,/s) графически представляется прямой с наклоном, равным 1/F эта прямая отсекает на оси ординат отрезок, равный Km.IV. Таким образом, данная линейная анаморфоза подобна графику зависимости s/v от s при анализе начальных скоростей. Аналогичным образом могут быть построены линейные анаморфозы, соответствующие уравнениям (8.4) и (8.5) и сходные с графиками зависимости v от vis и ilv от 1/s соответственно. Во всех трех случаях можно в принципе определить параметры V и Км иа одной кинетической кривой. Чтобы это определение было надежным, необходимо, с одной стороны, использовать начальные концентрации субстрата s , заметно превышающие Км., и с другой — наблюдать за реакцией до тех пор, пока величина (Sq—s) не станет заметно больше, чем Км- Кроме того, чтобы применять подобные подходы, необходимо быть уверенным в том, что ингибирование продуктом реакции практически отсутствует. При измерении начальных скоростей ингибированием продуктом, как правило, можно пренебречь, если следить за реакцией на протяжении небольшого промежутка времени, когда концентрация продукта практически равна нулю. Если же за реакцией наблюдают длительное время, то исключить ингибирование продуктом уже не удается. Кроме joro, располагая единственной кинетической кривой, нельзя отличить замедление реакции, связанное с расходованием субстрата, от любого торможения процесса, обусловленного-конкурентным ингибированием накапливающимся продуктом. Об этом удивительном свойстве подобных линейных анаморфоз никогда не следует забывать. Подробнее данный вопрос будет рассмотрен в следующем разделе. [c.200]