Реакция гомогенная, определение

Ранее уже показано, что из закона действующих масс, зная константу равновесия и исходный состав системы, можно вычислить равновесный состав реагирующих веществ. Такие расчеты называют определением выхода реакции. Читатель должен приобрести достаточный навык в технике таких расчетов, поэтому ниже приведено несколько подробно разобранных примеров расчета газовых реакций (гомогенных и гетерогенных). Реакции в раствО)рах будут обсуждаться несколько позднее (гл. 35 и разд. 40.4). [c.269]

Область каталитических химических реакций исключительно сложна. Рассмотрение теории каталитических превращений выходит за рамки данной монографии. Этому вопросу посвящены превосходные руководства [1—31. Катализ основывается на том, что скорость некоторых химических реакций в сильной степени зависит от присутствия некоторых веществ (называемых катализаторами), не претерпевающих превращения в ходе реакции. Катализаторы могут увеличивать (положительный катализ) или уменьшать (отрицательный катализ) скорость реакции или направлять реакцию в определенном заданном направлении. В зависимости от фазовых соотношений между катализатором и реагирующими веществами различают гомогенные и гетерогенные каталитические реакции. Гомогенные каталитические реакции характеризуются тем, что катализатор и исходные вещества находятся в одной фазе, в то время как при гетерогенном 1 атализе катализатор и исходные вещества находятся в различных фазах или агрегатных состояниях. Процессы очистки газа основываются на явлениях положительного катализа. Поскольку обычно применяются твердые катализаторы, в данном случае речь идет о гетерогенных каталитических превращениях. [c.315]

Прежде чем построить стадийную схему сложного гетерогенного окислительного процесса, рассмотрим для сравнения наиболее точные схемы гомогенного окисления углеводородов и оценим возможности протекания аналогичных реакций на поверхности катализаторов. Как показали Налбандян и Фок [192], при фотохимическом окислении пропана (100°) наряду с первичными продуктами — перекисями — образуются и альдегиды. При температурах выше 300° перекиси не обнаруживаются, образуются только альдегиды, СО и СО2. Из этих опытов следует, что альдегиды не являются продуктами распада гидроперекисей. Альдегиды и перекиси образуются параллельно и независимо друг от друга, и перекисные радикалы должны превращаться в эти соединения различными путями. Таким образом, имеет место конкуренция радикальных реакций в определенной области температур и давлений она приводит к сосуществованию ряда реакций, в результате которых образуются разнообразные продукты. [c.88]

ДЛЯ данной реакционной схемы рассчитать неравенства, которые должны соблюдаться при достижении стационарного состояния, и проверить, соблюдаются ли они в действительности. Однако применимость метода стационарного состояния ко многим случаям полимеризации виниловых соединений в гомогенной фазе впервые была установлена не этим путем, так как объяснение механизма этих реакций и определение соответствующих констант скоростей требует априори использования метода стационарного состояния. Эта гипотеза использовалась также и потому, что, как показывают экспериментальные данные, изменение скорости реакции во времени часто является величиной того же порядка, что и изменение концентрации реагентов. Этого следует ожидать, если [c.28]

Иридий. Соединения 1г(1И), (IV) по своим каталитическим свойствам близки к аналогичным соединениям Ви(1И), (IV). Однако исследования, посвященные изучению каталитических свойств координационных соединений иридия в гомогенных окислительно-восстановительных реакциях, их аналитическому приложению, появились совсем недавно. В качестве индикаторных реакций для определения иридия кинетическим методом применяются в основном реакции окисления церием(1У) различных восстановителей. Так, каталитические свойства соединений 1г(1П) в реакции окисления воды церием(1У) в сернокислой среде [53] использованы для разработки определения иридия с чувствительностью 2-10 мкг мл [54]. [c.314]

Относительные реакционные способности изученных соединений были сопоставлены со скоростями гомогенных реакций отрыва атома водорода от тех же соединений (табл. 5.2). Из сопоставления следует, что обе реакции в определенной степени подобны друг другу. [c.163]

Итак, каков бы ни был механизм активирования, в любом случае скорость каталитической реакции при определенной концентрации активатора проходит через максимум или достигает предела. При дальнейшем повышении концентрации активатора активирующий эффект не возрастает. В связи с этим возникает вопрос, можно ли в принципе путем активирования поднять скорость гомогенно-каталитических реакций выше этого предела. Достижение максимума или предельного значения скорости каталитической реакции при увеличении концентрации активатора означает только то, что данную каталитическую реакцию нельзя ускорить при помощи данного активатора. На самом же деле возможность дальнейшего увеличения скорости каталитической реакции существует. Она заключается в следующем. [c.42]

Наконец, гомогенно-каталитические реакции, активируемые определенными лигандами, позволяют осуществить такие промышленно важные реакции, как, например, реакции олигомеризации или полимеризации ненасыщенных углеводородов, которые вообще невозможны или экономически невыгодны при использовании гетерогенных катализаторов. [c.239]

Определение порядка реакции гомогенного изотопного обмена может быть проведено также по периоду полуобмена времени, через которое Р становится равным /г- [c.186]

Влияние изменений структуры. В предыдущих разделах мы убедились в превосходном согласии между механизмом реакций гомогенного нуклеофильного замещения, определенным кинетическим методом, явлениями оптического обращения, наблюдаемыми, когда замещение происходит у асимметрического атома углерода, и эффектами, создаваемыми изменением ионной силы раствора и заменой растворителя. Чтобы подвести окончательный итог множеству накопившихся, взаимно дополняющих друг друга данных, нам остается только упомянуть о влиянии замены галоидного алкила и замены атакующего агента, что уже обсуждалось в гл. V. В литературе имеется множество данных этого типа, но их подробное обсуждение не принесет много нового. Мы ограничимся лишь указанием, что и эти данные отлично укладываются в общую картину. [c.437]

При рассмотрении реакций присоединения следует затронуть также и ряд других вопросов. Например, для гомолитических реакций немаловажен вопрос, вызывает (как в случае присоединения НВг) или не вызывает (как в случае Н1) гомолитический разрыв связи цепной процесс. Ход реакции зависит также от того, является ли реакция гомогенной или гетерогенной, а гетерогенность в свою очередь может быть связана как с гомолитиче-скими, так и с гетеролитическими процессами . Кроме того, от обратимости реакции в целом или ее конечных стадий зависит, какой из продуктов может быть выделен. Решающее значение, особенно при определении возможной стереохимии присоединения, имеет также вопрос, протекает ли реакция в одну или несколько стадий. В зависимости от времени жизни промежуточных состояний и степени независимости частей реагирующей системы многостадийные реакции, даже в случае одного реагента, могут давать существенно различные результаты. Наконец, важно знать, начинается ли присоединение непосредственно у двойной связи, которая в продукте реакции становится насыщенной, или в какой-либо другой части молекулы. [c.11]

Может возникнуть вопрос следует ли включать в монографию по межфазному катализу мицеллярный катализ Где нужно провести границу Мицеллярным реакциям посвящено много обзоров [29—31]. Такие реакции обычно проводятся в гомогенных или псевдогомогенных фазах. Поэтому они не подходят под наше определение реакций МФК и, следовательно, здесь, как правило, не рассматриваются. Однако реакции МФК по определению, принятому в данной книге, могут происходить с механистической точки зрения в мицеллах или инвертированных мицеллах. Хотя это и не является типичной реакцией МФК и не существует достоверных примеров подобных реакций, некоторые указания на возможность протекания такого процесса имеются. [c.15]

Сложными являются все каталитические реакции, т. е. реакции, ускоряющиеся или замедляющиеся в присутствии катализатора — постороннего вещества, которое не расходуется в реакции (точнее, восстанавливается после определенного цикла реакций). Гомогенный катализ обычно рассматривают, как последовательную реакцию, протекающую по кинетической схеме типа (е) [c.12]

Подобно обычным стехиометрическим реакциям, гомогенные каталитические реакции протекают в растворе. И в том и в другом случае одним из наиболее полезных и важных экспериментальных методов исследования является изучение кинетических характеристик процесса. Изучение кинетики включает измерение скоростей реакции при различных условиях, таких, как температура и концентрация реагентов и катализаторов. Скорость реакции может быть измерена либо по нарастанию конечного продукта (или продуктов) реакции, либо по убыли одного или более исходных вешеств. Для получения надежных кинетических данных необходимо, чтобы исследуемая реакция была хорошо воспроизводимой и давала строго определенные продукты. При измерении скоростей обычно используют два метода дифференциальный (изменение концентрации в единицу времени) или интегральный (изменение конверсии или расходования реагента за период от начала реакции). Полученные данные обрабатываются математически по уравнениям скоростей реакций. Уравнения скоростей достаточно разнообразны, однако мы ограничимся рассмотрением лишь нескольких простых типов. [c.24]

Описанное выше явление автокатализа при полимеризации винилхлорида в растворителях, не растворяющих полимер, которое часто именуется гель-эффектом, не аналогично типичному гель-эффекту, наблюдаемому в тех случаях, когда образующийся полимер растворим в собственном мономере. Так, например, при блочной полимеризации метилметакрилата скорость реакции до определенной степени конверсии постепенно возрастает вследствие уменьшения скорости бимолекулярного обрыва макрорадикалов по мере увеличения вязкости гомогенной среды . По достижении 60%-ной степени конверсии полимеризация резко обрывается, так как вязкость среды становится уже настолько большой (система застекловывается), что увеличивается сопротивление продвижению мономера. Другая, картина наблюдается при блочно-осадительной полимеризации винилхлорида. Содержание мономера в выпавших полимерных час-стицах непрерывно пополняется за счет жидкой фазы (соответственно способности полимера набухать в мономере при данной температуре). [c.47]

Реакция, скорость которой измеряется, обычно называется индикаторной реакцией. Число индикаторных каталитических реакций для определения платиновых металлов в растворах кинетическим методом ограниченно. До 1966 г. было описано только несколько индикаторных реакций для определения осмия, остальные платиновые металлы были слабо изучены с этой точки зрения [2]. Каталитические свойства их соединений в гомогенных реакциях в растворах с целью разработки аналитических методик исследуются особенно интенсивно лишь в последнее время. [c.306]

Такой способ определения скорости реакции используют обычно для гомогенных (однородных) систем. Необходимо помнить, что объем реакционного пространства V может быть не равен объему реактора (например, в случае реакций в жидкой фазе, когда реактор не должен полностью загружаться реагирующей смесью). [c.205]

Имеется ряд работ [31—34], посвященных выяснению роли и механизмов действия активаторов в гомогенных окислительно-восстановительных реакциях. Получив определенные данные о механизмах исследуемых нами индикаторных реакций и изучив условия протекания этих реакций, мы смогли подобрать активаторы и повысить тем самым чувствительность-разработанных кинетических методов (табл. 6). [c.325]

Следующим принципом классификации методов ИФА является их разделение по типу проводимых на каждой из иммунохимических стадий реакций. В соответствии с этим все методы можно разделить на две группы — гомогенные и гетерогенные. Если в ходе выполнения анализа все реакции, включая ферментативную стадию, протекают в растворе, то метод является гомогенным. В нем отсутствует стадия разделения образующихся иммунохимических комплексов от свободных, не вступивших в реакцию компонентов. Определение концентрации исследуемого соединения основано на эффекте изменения каталитической активности фермента-метки,-возникающем при комплексообразовании с исследуемым лигандом или центрами специфического связывания. [c.81]

Стационарное состояние в цепной реакции не достигается мгновенно. Для этого требуется определенное время, которое может быть рассчитано из кинетического механизма, если известны индивидуальные константы скорости для реакций обрыва и инициирования. Бенсон [19] рассчитал для гомогенной цепной системы, отвечающей случаю 1, время 4, необходимое для достижения некоторой доли а стационарной концентрации X, и долю реакции Ра, протекающей за это время. Для термического инициирования ta дается выражением [c.295]

На рис. IX-7I приведена зависимость между объемами этих реакторов, которые необходимы для достижения определенной степени превращения при реакциях первого и второго порядка, проходящих в гомогенной системе при изотермических условиях. Разница особенно велика при высоких значениях степени превращения. Если по каким-либо причинам трубчатый реактор не подходит для наших целей, то следует применять каскад кубовых реакторов. Во многих случаях достаточно 3—4 реакторов в каскаде, чтобы приблизиться к перерабатывающей способности, достигаемой в трубчатом реакторе, хотя иногда для этого приходится использовать и большее число аппаратов в каскаде (до 20). [c.420]

Пример 11-1. В реакторе периодического действия идет реакция первого порядка в жидкой среде при интенсивном перемешивании предварительно загруженных в аппарат компонентов. Концентрации исходных материалов и продуктов реакции в каждой точке реакционного объема в данный момент времени одинаковы, меняясь во времени убывая в сырье и возрастая в продуктах реакции. Гомогенная реакция нестационарна во времени. Объемы реактора и загруженной массы одинаковы (Уд Концентрация реагирующего компонента в начале процесса Со = 1000 люль-л" . Длительность реакции 2 мин. Путем отбора проб через определенные промежутки времени найдены концентрации с< этого компонента. Результаты замеров даны в табл. 2 (колонки 1 и 2). [c.33]

Из таблицы примеров гомогенных газовых реакций (табл. 57) видно, что имеется три типа гомогенного каталитического разложения 1) разложение различных органических соединений, при котором молекулы галоида действуют как катализаторы 2) разложение N20, при котором атомы галоида, а не молекулы играют роль гомогенных катализаторов, и 3) простой гомогенный газовый катализ при превращении пара- водорода в орто-водород, осуществляемый свободными атомами водорода, выделяюпщмися из пара-водородных молекул при соударениях в равновесии с молекулами водорода должно быть заметное количество атомов водорода. Каждый тип этих гомогенных каталитических реакций требует определенных условий. [c.191]

Классификация реакций. Гомогенные и гетерогенные реакции Порядок реакций реакции нулевого порядка, моно-, ди-, тримолекуляр-ные реакции. Псевдо-порядки. Обратимые реакции. Константа равновесия как соотношение двух констант скоростей (прямой и обратной). Принцип Ле Шателье — Брауна и смещение равновесия. Мономолеку-лярные реакции и бимолекулярные реакции уравнения для тех и других в диференциальной форме и интегрирование этих уравнений. Методы определения порядка реакции. [c.187]

Следует отметить, что в классификации Н. А. Шилова, как и в последу-щих его работах, отсутствует четкое определение гомогенного катализа. Так, к типу реакций, в ходе которых концентрация индуктора убывает, наряду с сопряженными реакциями в обычном (оствальдовском) их понимании, Н. А. Шилов относит также каталитические реакции, в которых катализатор расходуется независимо от того, что является причиной его расходования. Возможно, что в практическом отношении или формально те и другие реакции не различаются по их кинетическим особенностям или различаются лишь с трудом. Однако по существу обычные сопряженные реакции гомогенно-каталитические реакции должны быть четко разграничены. Здесь мы называем сопряженными такие реакции, в ходе которых индуктор (независимо от того, называется ли он индуктором или катализатором) расходуется на образование продуктов реакции, не регенерируя р конце или в ходе реакции. Каталитическими же мы называем реакции, в которых катализатор не расходуется на образование продукта реакции, независимо от того, регенерирует он полностью или частично. Существенно то, что потери катализатора непосредственно не связаны с стехиометрией реакции. [c.42]

Вопрос о влиянии различных факторов (в отдельности или в сочетании) на стабильность перекиси водорода был предметом исследовапия в многочисленных работах, однако только сравнительно недавно удалось глубже рассмотреть природу этих факторов. Так, результаты, полученные Вильямсом [18] в 1928 г., иллюстрируют трудность разделения гетерогенной и гомогенной реакций и определения кинетического порядка реакции. Марканд, Мак-Элрой и Кетли [19] сообщают о различных результатах, полученных ими при добавке разных стабилизаторов к 3- и 30%-ной перекиси водорода. Пожалуй, наибольшее значение для выяснения явлений, связанных со стабильностью и стабилизацией, имеют некоторые новейшие работы [1,3—5, 12, 20, 21], касающиеся концентрированной пере < иси водорода. [c.443]

Для определения порядка реакции гомогенного изотопного обмена, т. е. суммы степеней пит, необходимо построить по опытным данным графики зависимости lgУoб от lga или от lg 6 при постоянном Ь или а соответственно. Тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс будет равен, соответственно, величинам пит. [c.186]

Цель исследоваиия — определение параметров, в первую очередь необходимых для масштабирования аппаратуры, т. е. типа реакции гомогенной или гетерогенной и лимитирующей стадии процесса. Определение численных значений константы скорости реакции, энергии активации и т. п. не яроводили по причинам, указанным ниже. [c.195]

Когда динамический г1з1-эффект [6а] отсутствует, удобно определить константу скорости электрохимической реакции как скорость, отнесенную к единичной концентрации растворимого реагента непосредственно за областью электрического двойного слоя. Когда динамический 1 -эффект наблюдается, более целесообразно ввести константу скорости k r и определить ее как скорость, отнесенную к единичной концентрации растворимого реагента в некотором определенном слое у электрода, поскольку эту величину можно связать с теорией динамического г 1-эффекта. Величину находят из уравнения (3), а k r равно exp w /kf). Это относится и к константам скорости гомогенных реакций [6Ь[ определенная по уравнению (3) величина скорости отнесена к единичным концентрациям обоих реагентов в объеме раствора. [c.14]

Скорость реакции различных частей препарата целлюлозы может быть охарактеризована различными методами. Кинетику процесса этерификации можно изучать, определяя степень замещения отбираемых проб продукта, или контролируя физико-химические параметры реакционной смеси, меняющиеся в процессе этерификации (температура смеси, ее прозрачность, электропроводность и т, д.). Методы отбора проб по ходу реакции с определением степени замещения в этих пробах, как и методы, основанные на измерении теплового эффекта в случае экзотермических реакций, характеризуют главным образом скорость реакции основной части. Скорость этерификации труднореагирующей части может измеряться, например, при реакциях, заканчивающихся в гомогенной среде, по изменению прозрачности получаю- [c.401]

В качестве восстановителей в индикаторных гомогенных редокс-реакциях для определения платиновых элементов наиболее часто используются арсенит Е — 0,56 в), иодид Е = 0,56 в), меркуронитрат (Ео = [c.310]

О кинетике химических реакции в потоке. В настоящее время одной из распространенных форм осуществления многих процессов является проведение их путем непрерывного пропускания потока реагирующих газов (или жидкостей) через слой твер- дого или жидкого реагента или просто через реакционный аппарат с определенной температурой. Так можно осуществлять, например, сушку газов или насыщение их парами жидкости, адсорбцию газов твердыми реагентами и многие химические реакции гомогенные или гетерогенные и, в частности, каталитические (реакции в потоке). Такая форма проведения обеспечивает длительную непрерывность процесса при благоприятных возможностях поддержания постоянного режима, так как каждый данный аппарат может работать при постоянных условиях температуры и пр. Эта форма проведения процесса влияет на кинетику его и приводит к своеобразной зависимости кинетики от таких условий проведения, как размеры и форма реакционного аппарата, величина свободного сечения, скорость пропускания газов. В результате кинетика их становится весьма сложной. Различным областям применения в известной степени соответствуют различные направления развития теории. В одних успешно используются методы математического моделирования, в других применяются методы, основанные на выводах гидродинамики. Однако описание их выходит за рамки этой книги. [c.698]

Гидрирование альдегидов в первичные спирты в известной мере может протекать в сочетании с реакцией Ройлена. Оно идет как гомогенная каталитическая реакция само но себе и основано на том, что карбонилгидрид кобальта при определенной температуре и определенном соотношении окиси углерода и водорода может функционировать как восстанавливающий агент [43]. [c.214]

Появление сольватированных электронов переносит зону электрохимической реакции восстановления с границы раздела электрод — электролит в раствор, т. е. превращает ее из поверхностной, гетерогенной, в объемную, гомогенную, реакцию, с катодно генерируемым восстанавливающим агентом. В связи с этой основной особенностью нового механизма восстановления роль транспортных ограничений становится несущественной реакция теперь не локализована в определенном месте, а распределена в объеме подвижность электронов выше, чем большинства других частиц кроме того, появление электронов в растворителе приводит к возникновению градиента плотности, а следовательно, к конвективному перемешиванию объема раствора, примыкающего к катоду. Эта особенность оказывается наиболее существенной в случае электровосстановления труднорастворимых органических соединений, которые при обычных условиях из-за крайне медленной доставки восстанавливаются с ничтожными выходами. В водных средах для ускорения подобных процессов применяются медиаторы потенциала — ионные редокси-пары, которые переносят мектроны от катода к восстанавливаемым частицам или от окисляющихся частнц к аноду, а затем сами восстанавливаются или окисляются на соответствующих электродах. Эффективность восстановления сольватированными электронами должна быть существенно выше, чем при применении медиаторов по уже указанным ранее причинам, а также потому, что ионам медиатора приходится проходить двойной путь — до реакции с частицей и после иее. Действительно, найдено, что токи генерации сольватиро-вапных электронов больше чем на три порядка превышают токи диффузии органических соединений к катоду. [c.444]

Химические реакции могут протекать гомогенно, т. е. в пределах одной фазы, и гетерогенно, т, е. на поверхности раздела ф213. Скорость гомогенной реакции принимается численно равной массе вещества, вступающего в реакцию или образующегося в результате реакции в единице объема за единицу времени для реакций, протекающих в замкнутых системах постоянного объема, это определение равносильно равенству [c.11]

Оба этп определения можно записать в математической форме. Введем обозначения у.омог—скорость реакции в гомогенной системе 11,егх-рог — скорость рсакции в гетсрогеиной системе гг — число молей какого-либо нз получающихся при реакции веществ [c.172]

Последнее у[)авнеиие является математическим вырагкеиием I другого определения скорости реакции в гомогенной сисгеме ска- Л ) ростью реакции в гомогенной сисгеме называется изменение кон- ) I центрации какого-либо из веи еств, вступающих в реакцию или / / образующихся при реакции, пронсходяи гг за единнцу времени. [c.172]

Состав равновесной смеси характеризуется тем, что в ней концентрации исходных веществ и концентрации конечных веществ находятся между собой в определенном соотнои еиии. Рассмотрим гомогенную реакцию. Пусть, например, вещества А и В реагируют между собою по следующему уравнению [c.247]