Переход от медленной к быстрой реакции

Зависимость пределов, при которых происходит взрыв, от температуры и давления для стехиометрической смеси водорода с кислородом представлена на рис. 6.12. Рассмотрим сечение при 550°С. При давлениях, меньших 1 мм рт. ст., смесь реагирует очень медленно. По мере возрастания давления скорость несколько увеличивается, а при давлении около 1 мм рт. ст. незначительное изменение условий вызывает переход от медленного протекания реакции к быстрому взрывному процессу. [c.285]

ПЕРЕХОД ОТ МЕДЛЕННОЙ К БЫСТРОЙ РЕАКЦИИ [c.50]

Рис. 7. Графическое изображение перехода от режима медленной реакции к режиму быстрой реакции и-го порядка (на основе модели пленочной теории).

В литературе мало сведений по химической абсорбции в режиме быстрой реакции, проводимой в насадочных колоннах. Работа Данквертса, Кеннеди и Робертса [2] относится к условиям перехода от медленной к быстрой реакции. Некоторые сведения по рассматриваемому вопросу имеются в работе [3]. [c.92]

Критическое явление - резкий переход от медленного к быстрому протеканию химической реакции при незначительном изменении условий, таких как концентрация реагента, катализатора или ингибитора, температура, давление, размер реактора и др. Встречается в кинетике цепных и автокаталитических реакций, а также при адиабатическом режиме экзотермических реакций. Нередко медленное протекание реакции экспериментально не обнаруживается, а быстрое сопровождается взрывом. [c.23]

Сопротивление химической реакции является основным фактором медленной реакции. Для быстрой реакции сопротивление диффузии может резко сократить скорость процесса, которая зачастую бывает ограничена количеством переносимого тепла. При близких значениях сопротивлений, упомянутых выше, масштабный переход затруднен. [c.230]

НИИ около 1 мм рт. ст. незначительное 00 изменение условий вызывает переход от медленного протекания реакции к < быстрому взрывному процессу. [c.239]

Здесь наблюдается прогрессивное нарастание концентрации свободных радикалов, а следовательно, и скорости цепной реакции. Через каждые 1/ф сек концентрация свободных радикалов, а следовательно, и скорость цепной реакции возрастает в е раз и за время нескольких интервалов 1/ф практически полное отсутствие реакции сменяется взрывным протеканием процессов. Для разветвленных цепных реакций характерно наличие двух резко различающихся режимов протекания процесса. Если скорость обрыва больше скорости разветвления цепей, то протекает стационарный режим процесса, причем скорость процесса неизмеримо мала. Если скорость обрыва меньше скорости разветвления, то развивается нестационарный автоускоряющийся процесс, заканчивающийся цепным воспламенением смеси. Переход от условия к условию может произойти при незначительном изменении одного из параметров, определяющих скорости обрыва или разветвления цепей давления, температуры, состава смеси, размера реакционного сосуда, состояния стенок сосуда. Таким образом, незначительное изменение одного из параметров может вызвать переход от неизмеримо медленной стационарной реакции к быстрому взрывному процессу или наоборот. Такие явления в химической кинетике называются предельными или критическими явлениями. Значение параметра, при котором происходит переход от одного режима к другому, называется пределом воспламенения. [c.306]

При быстром сгущении пара трехокиси серы образуется бесцветная, похожая на лед масса, которая затем медленно (быстрее — под действием следов воды) переходит в белые шелковистые кристаллы. Обе модификации очень гигроскопичны и дымят на воздухе. Как видно из рис. Vni-3, заметное разложение SO3 при нагревании (по реакции, обратной ее образованию) наступает лишь выше 400 С. [c.316]

Определение констант скорости в конформационных переходах и в обменных реакциях. С помощью метода ЯМР можно легко изучать кинетику медленно протекающих реакций, применяя обычную аналитическую методику для измерения концентраций реагентов и продуктов реакции по площади линии поглощения. Однако для измерения требуется о оло 1 мин, т. е. этим способом невозможно исследовать кинетику быстро превращающихся частиц. [c.269]

Мы рассмотрели условия появления пределов воспламенения и их зависимость от температуры и радиуса сосуда. Эти условия указывают параметры, при которых осуществляется переход от медленной к быстрой реакции воспламенения. Однако уравнение пределов ничего не говорит, как происходит воспламенение, какова кинетика разветвленных цепных процессов. [c.324]

В зависимости от скорости химического превращения веществ реакции обычно подразделяют на быстрые и медленные. Быстрыми принято считать такие реакции, при протекании которых половина первоначальных реагирующих веш,еств превращается в продукты реакции менее чем за 10 с. Остальные реакции относят к медленным. Такое деление, конечно, условно на самом деле существует непрерывный переход от быстро протекающих химических превращений к медленно протекающим. [c.39]

Таким образом, чем выше порядок реакции и чем чище исходная газовая смесь, тем целесообразнее применять давление. Применение давления выгодно и потому, что оно позволяет уменьшить диаметр трубопроводов, размеры аппаратов, но при этом увеличивается толщина их стенок. Давление на скорость реакций в растворах влияет очень мало, но с увеличением давления быстро возрастает вязкость жидкостей, что может привести к переходу реакции из кинетической в диффузионную область. По тому, как сказывается давление на жидкофазные гомогенные реакции, их можно разбить на три группы 1) мономолекулярные реакции разложения, замедляемые давлением 2) нормальные бимолекулярные реакции, ускоряемые давлением 3) медленные бимолекулярные реакции, значительно ускоряемые давлением. [c.144]

Первоначально быстрая реакция переходит в значительно более медленную реакцию. Конечной точки не наблюдалось. [c.211]

При рассмотрении равновесных реакций процессами зарождения можно пренебречь. Стадии разветвления и продолжения должны быть достаточно быстрыми, так как их влияние на кинетику процесса ограничено зоной реакции. Стадии обрыва цепей обычно довольно медленны и определяют переход от зоны реакции к равновесному состоянию при высокой температуре. [c.215]

Измерения с включением позволяют определить значительно более высокие скорости реакции, так как при этом учитывают не перенапряжение или поляризационное сопротивление, а время перехода. Следовательно, эти методы существенно иные. На графике У Тр — i рис. 124 наклон линейной части кривой тем больше, чем медленнее протекает реакция. Поэтому при быстрых реакциях необходимы высокие плотности тока i, чтобы обеспечить заметное снижение величины г]/ Тр/г У"тд. Чтобы это падение можно было измерить с достаточной точностью, нужно, чтобы [c.463]

Рассматривая количество энергии, необходимое для того, чтобы окислитель и восстановитель имели близкое строение, можно понять скорость многих реакций с непосредственным переходом электрона. Так как [Ре(СЫ)в] и [Ре(СМ)а] " до некоторой степени похожи, то относительно небольшое добавление энергии (энергии активации) сделает эти ионы неразличимыми таким образом, переход электрона может происходить быстро. Реакция (45) идет очень медленно. Комплексы [Со(ЫНз)е] + и [Со(МНз)б] мало различаются по размерам, а следовательно, можно [c.185]

В действительности быстрые реакции Н-обмена в цикле могут протекать с существенно меньшей скоростью, чем медленные ионные реакции, и наоборот. Поэтому представляется, что для избежания неоднозначности в понятиях о механизме Н-обмена пользоваться подобными терминами нецелесообразно. Термин кооперативный (в некоторых работах концертный ) в большей степени отражает, на наш взгляд, сущность механизма, изображенного на рис. 1, а термин ионный — механизма типа (1) или (2). В растворе не исключены, конечно, и другие пути реакции с участием бинарных комплексов, кроме кооперативного перехода протонов. Для систем с большим различием в донорной и акцепторной способностях более вероятным может быть стадийный, последовательный механизм Н-обмена, изображенный, например, следующей схемой [c.281]

На самом деле область медленного горения на графике Т—Р для смесей углеводородов с кислородом имеет гораздо более сложный вид, чем изображенная на рис. 14.3. Переход от реакции медленного горения к быстрой реакции может при опреде- [c.560]

Как известно, для разветвленной цепной реакции условие / = g (или Ф = 0) является условием перехода медленной стационарной реакции в быструю самоускоряющуюся, заканчивающуюся цепным воспламенением. Это означает, что в полученном нами выражении для ф [уравнение (VI)] при равенстве обоих членов правой части уравнения должно возникнуть цепное воспламенение, которое при недостаточном количестве в смеси МОа будет представлять собой холоднопламепное воспламенение. [c.318]

Таким же образом может быть обработана химическая абсорбция с реакцией первого порядка в режиме перехода от медленной к быстрой реакции. Решение этой задачи было проведено Астарита [22]. Пленочный односферный абсорбер хотя и более сложен, чем пленочная колонна, однако весьма удобен в работе теоретический расчет скоростей физической абсорбции хорошо подтверждается экспериментом [23], а вторичные эффекты малозначительны. Поверхность раздела фаз в нем составляет 10—40 м и время диффузии 0,1—1 сек. Одно экспериментальное исследование химической абсорбции в переходном режиме от медленной реакции к быстрой обращает на себя внимание ошибочной математической обработкой [24] исследования в режиме медленной реакции были успешными [25]. [c.95]

Переход от медленной к быстрой реакции был рассмотрен Ропером, Хэтчем и Пигфордом. Они дали приближенное решение, основанное на методах, типичных для теории пограничного слоя. Асимптотические решения уравнений (10.1) и (10.7) практически совпадают друг с другом [c.113]

В связи с этим интересно отметить, что при высоком значении ао(1 —20), по-видимому, в практических случаях будет устанавливаться режим быстрой реакции. Для постепенно более карбонизированных растворов величина ао(1—20) уменьшается и вероятно изменение механизма вплоть до режима мгновенной реакции, что можно ожидать при достаточно низких значениях ао 1 — 20). При дальнейшем увеличении степени карбонизации, где 0 будет > 0,5, механизм реакции опять изменяется с переходом в режим медленной реакции. Такое поведение системы наблюдалось. Астарита, Ма-рруччи и Джойя в экспериментах по абсорбции в аппарате периодического действия с мешалкой. Результаты, полученные в этом абсорбере при значениях 0 > 5, отчетливо указывают на существование диффузионного режима. Эти результаты полностью согласуются с теорией, так как величина для такого абсорбера составляла 600 сек, а величина времени реакции составляет порядка 40 сек. [c.151]

Существование резкого перехода от быстрого протекания окисления к очень медленному и соответственно критической концентрации ингибитора связано с рядом условий. Во-первых, практически все цепи должны обрываться на молекулах ингибитора прн изменении его концентрации в достаточно широком интервале. Во-вторых, обрыв цепей на ингибиторе должен быть линейным, а скорость цепного окисления — обратно пропорциональна концентрации ингибитора. Как отмечалось выше, это наблюдается, если радикалы ингибитора не принимают участия в продолжении цепи по реакциям с гидропероксидом и углеводородом, т. е. при этом должно выполняться неравенство (1пн+коон1-ЬИ(1п-нкн)<У . В-третьих, в периоде индукции ингибитор должен израсходоваться главным образом за счет радикалов, генерируемых гидропероксидом, т. е. должно выполняться [c.114]

В большинстве установок конверсия ДХЭ за проход составляет 50—60%. Для достижения такой конверсии температуру газов на выходе из трубок печи поддерживают равной приблизительно 500 °С. Профиль температур по длине трубки зависит от конструкции печи и принятого технологического режима. На некоторых установках входящие газы нагревают быстро и поддерживают примерно одинаковую температуру по всей длине трубкп в других установках газы нагревают медленнее Поскольку реакция крекинга сильно эндотермична, очень трудно получить заданный профиль температуры, особенно если процесс осложнен другими реакциями. Поэтому конструкция горелок, их размещение в печи и режим горения силь , о меняются при переходе от одной установки к другой. [c.259]

Если обрывы преобладают над разветвлениями, то р б и реакция идет стационарно, как и в случае неразветвленных цепей. Если вероятность разветвления б приближается к вероятности обрыва Р, то цепи быстро разветвляются и скорость реакции возрастает. Когда o становится равной р, скорость реакции в соответствии с уравнением (VIII, 206) должна быть бесконечно большой. При этом скорость реакции быстро растет и наблюдается переход от медленной стационарной реакции к самоускоряющемуся процессу, заканчи-ваюш,емуся воспламенением или взрывом. [c.358]

На рис. 153 приведена зависимость скорости реакции от давления (или концентрации) для разветвленных цепей. При переходе через пределы и р. реакции резко переходят от медленных стационарных к самоускоряющимся быстрым реакциям горения или взрыва И обратно. Заштрихованная область между двумя пределами давлений — о(5ласть холодного (изотермического) взрыва. Зависимость обоих пределов давлений от температуры приведена на рис. 154. Нижний предел р [c.353]

Энергия, необходимая для активирования исходных частиц, носит название энергии активации соответствующей реакции. Как видно из показанных на рис. IV- схем, затрачиваемая на перевод начальных продуктов (Я) в активное состояние (Л) энергия полностью или частично вновь выделяется при переходе к конечным продуктам К). Поэтому определяемая разностью энергий начальных и кочечных продуктов теплота реакции от энергии активации не зависит. Вместе с тем весьма различная в отдельных случаях энергия активации является основным фактором, определяющим скорость реакции чем больше эта энергия, тем меньше молекул обладают ею прл данной температуре и тем медленнее идет реакция. Как правило, процессы с энергиями активации менее 10 ккал/моль протекают при обычных температурах неизмеримо быстро, а с энергиями активации более 30 ккал/моль — неизмеримо медленно. [c.129]

Это сложный гетерогенный процесс, в котором одновременно участвуют жидкая и несколько твердых фаз. Сначала происходит реакция растворения алюминия и галлия из осадков под действием щелочи, образующейся при каустификации карбоната натрия гидроокисью кальция. После этого избыток гидроокиси кальция осаждает растворенный алюминий, а большая часть галлия остается в растворе. Реакция растворения протекает медленнее, чем реакция осаждения. Галлий переходит в раствор несколько быстрее алюминия. Поэтому, чтобы лучше отделить галлий от алюминия, рекомендуется двухстадийная обработка известью сначала к репульпированному осадку при 90—95° добавляется известковое молоко или сухая окись кальция в количестве, необходимом только для каустификации карбоната натрия. После 1,5—2-часового перемешивания, когда растворение закончится, снова добавляют в несколько приемов окись кальция в количестве 3— 3,2 моля на моль окиси алюминия. В результате галлий переходит в раствор на 90%, а алюминий — только на 10—12%, что обогащает раствор галлием в 7—8 раз [2]. Промывка осадка 5—10%-ным раствором едкого натра позволяет дополнительно снизить потери галлия с осадком. Полученные растворы отличаются от исходных содовых растворов значительно более низким содержанием щелочи. При их карбонизации получается вторичный галлиевый концентрат, содержащий до 1 % окиси галлия. [c.259]

Реакции 1-адамантильных соединений протекают только в ЮОО раз медленнее, чем реакции их грег-бутильных аналогов, но во много раз быстрее, чем реакции мостиковых производных XI и XII. Различие в поведении соединений IX и X объясняется тем, что в переходном состоянии X является не планарным, как IX, но достаточно выплощен-ным, что вызывает угловое напряжение. Пониженная реакционная способность соединений XI и XII может быть приписана конформацион-ному напряжению их мостиковых ваннообразных структур, причем это напряжение возрастает при переходе от XI к XII. [c.60]

Приведенный материал служит еще одним примером, характеризующим нуклеофильное замещение, — изменение молекулярности реакции в этом частном случае при переходе от вторичного спирта к первичному. Это изменение подтверждается тем, что реакционная способность снижается до минимума для первичного спирта и снова возрастает для метанола. Из-за плохого распределения положительного заряда образование первичного карбониевого иона происходит очень медленно — так медленно, что реакция из мономолекулярной становится относительно незатрудненной бимолекулярной. Бимолекулярная реакция протекает быстрее для еще менее пространственно затрудненного метанола. [c.506]

Большая величина фраза обеспечивает очень резкий переход от медленной стационарной реакции, протекающей с ничтожно малой скоростью зарождения цепей при ф О к быстрому автокаталити-ческому процессу при незначительном отклонении внешних параметров от критической величины. [c.398]

Из данных, собранных в табл. 13.5, видно, что классификация реакций по значению предэкспоненциального множителя Уравнения Аррениуса справедлива и для водных растворов. Катализируемая ионами водорода инверсия сахарозы относится к быстрым реакциям и для нее АУ положительно. Реакции гидролиза метилацетата и 7-оксибутиролактона медленные и для них АУ — отрица-"тельно. Те же закономерности обнаруживаются и для ионных реакций, к рассмотрению которых мы переходим. [c.378]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология