Сложность газофазных реакций

Гетерогенно-каталитические процессы, осуществляемые в жидкой фазе, весьма немногочисленны. Реакторы для таких систем напоминают реакторы для газофазных гетерогенных реакций. В зависимости от величины теплового эффекта, чувствительности процесса к изменению температуры, сложности химического процесса (обратимые, последовательные, параллельные, последовательно-параллельные реакции) могут применяться аппараты смешения и вытеснения емкостного типа с механическими мешалками, трубчатые, колонные с неподвижным слоем катализатора (адиабатические или секционированные) и колонные с суспендированным катализатором. [c.61]

На протяжении многих лет измерение концентраций атомов и радикалов было основной проблемой газовой кинетики. Ныне известно большое число простых методов измерения относительных и абсолютных концентраций различных реагентов, что привело к непрекращающемуся расширению типов реакций различной сложности, которые можно исследовать этими методами. Для измерения концентраций атомов и радикалов в струевых разрядных установках специально разработано несколько методов. Вообще говоря, эти методы можно классифицировать как методы хемилюминесцентного титрования (разд. 3.2.8). Другими методами служат специально приспособленные для струевых условий методы исследования быстрых газофазных реакций в статических условиях. Учитывая низкие концентрации всех [c.302]

Сложность газофазных реакций [c.283]

До недавнего времени кинетика и механизм газофазных реакций изучались главным образом в теоретическом плане, вне всякого отношения к практике. Это положение в последние годы резко изменилось. Без учета химической кинетики сейчас невозможно правильно описать физико-химические процессы, происходящие в камерах двигателей и факелах ракет, без химической кинетики нельзя понять всей сложности химических превращений в различных слоях земной атмосферы, что, в частности, имеет существенное значение для борьбы с загрязнениями воздуха. К химической кинетике предъявляет свои требования и такая практически важная проблема, как проблема пожаротушения. Все эти потребности практики явились одним из главных стимулов развития современной химической кинетики, особенно количественной ее стороны. Другой важный стимул развития количественной кинетики связан с запросами теории химического процесса, развитие которой немыслимо без точных количественных данных, которые дает современный эксперимент. В связи с этим нельзя недооценить значение для развития количественной кинетики новой экспериментальной техники, которая в последние 10—15 лет необычайно обогатила арсенал химика-экспериментатора. Это все вместе взятое и привело к необходимости написания монографии, которая использовала бы и обобщила новейшие достижения экспериментальной кинетики и результаты современной теории химических процессов. [c.5]

Другая сложность состоит в оценке сольватационных явлений, роль которых исключительно велика. Из выражения (39) следует, что с уменьшением диэлектрической проницаемости растворителя е значение электростатического фактора должно возрастать и в пределе (е = 0), т. е. для газовой фазы, он должен стать главным. Именно это, как мы видели, и наблюдается в случае пиррола, газофазные реакции которого с электрофилами протекают преимущественно по р-положению. [c.198]

Наибольшее число исследований газофазной хемилюминесценции в реакциях окисления посвящено холодным пламенам [108, 148, 316]. В этих работах идентифицировались возбужденные частицы, исследовалась природа возбужденного состояния и механизм образования возбужденных частиц. Кинетика реакции в холодных пламенах очень сложна и до сих пор не объяснена. Связь между хемилюминесценцией и кинетикой реакций в холодных пламенах практически не исследовалась. В связи со сложностью кинетических закономерностей вопрос о путях образования возбужденных частиц решен не был. [c.245]

Взаимодействие органических соединений отличается большой сложностью и многоступенчатостью. Наряду с основной реакцией обычно протекают побочные, на которые расходуется значительное количество сырья. Конечный полезный продукт нередко претерпевает дальнейшие превращения с образованием веществ, не представляющих практической ценности. В качестве примера можно привести процесс газофазного окисления метановых углеводородов кислородом воздуха. В частности, при окислении пропана образуется большое количество различных соединений, главные из которых приведены на следующей схеме [c.3]

Из-за крайней сложности процессов газофазного окисления углеводородов при их кинетическом анализе важнейшее значение имеет возможность выделения минимального набора элементарных стадий, необходимых и достаточных для их описания, а также выявление тех элементарных стадий, варьирование констант скорости которых сильнее всего влияет на кинетику или состав продуктов (лимитирующих стадий). Данная задача решается путем анализа чувствительности кинетики процесса, скорости накопления продуктов и других характерных его особенностей к изменению констант скорости отдельных реакций. [c.171]

Результаты кинетического моделирования газофазной окислительной конденсации метана [408] показывают, что увеличение скорости генерации СНз-радикалов за счет катализа примерно на шесть порядков, действительно, способно увеличить выход С2-углеводородов до практически достигаемого предельного значения. Интересно отметить, что наиболее активный катализатор окислительной активации метана 8т20з при 700°С обеспечивает скорость реакции 1,4 10 молекул/см с или около 5 10 молекул/г с, очень близкую к оптимальному значению, полученному при моделировании. (При значении предэкспоненциального множителя реакции (7.85) Л = = 0,6 10 см молек с и энергии активации Е = 233 кДж/моль ее скорость при этих же условиях 10 молекул/см с.) Полученное при моделировании оптимальное значение скорости генерации метильных радикалов превышает скорость термического зарождения на 6 порядков, т.е. равна -10 молек/см с. Учитывая сложность любой каталитической системы и наличие большого числа реакций радикалов с поверхностью (см. раздел 7.5.4), такое совпадение следует считать очень хорошим, т.е. в данном случае, действительно, высокотемпературный гетерогенный катализ обеспечивает оптимальную скорость генерации активных центров, а выход целевых продуктов контролируется последующей газофазной реакцией. [c.305]

Подобное различие в масс-спектрах вицинальных дидейтероалканов, полученных при гидрировании индивидуальных изомерных нормальных алкенов в растворе на гомогенном катализаторе, позволило авторам работы [8] уверенно определять положение двойной связи. К сожалению, метод гидрирования в растворе неприменим в реакционной хромато-масс-спектрометрии. Некоторые сложности возникают и при использовании в условиях газофазного гидрирования, реализуемого в хромато-масс-спектрометрии, гетерогенных катализаторов на базе переходных металлов, которые не обеспечивают такого селективного дейтерирования, поскольку при проведении реакции как в растворах, так и газовой фазе наряду с присоединением дейтерия происходит обмен почти всех атомов водорода субстрата на дейтерий [9]. Однако наши исследования показали, что для некоторых разветвленных алкенов наблюдается высокая степень селективности насыщения двойной связи дейтерием. [c.47]

М. И. Шошуков и И. Н. Кондаков (1884—1885) впервые показали возможность замещенного хлюрирования олефинов. Ими установлено, что количество хлора, вступающего в реакцию замещения, увеличивается с повышением температуры. Гроль и Хирн, а затем Раст и Воган исследовали реакцию газофазного хлорирования этилена и установили, что для оптимального течения процесса необходимо, чтобы отношение паров этилена к хлору при 450—600° составляло 6 1, время контакта газов — 0,2 сек. В этих условиях в жидких продуктах реакции содержится до 70% винилхлорида. Однако и здесь наблюдается довольно сильное деструктивное хлорирование. Другим недостатком схемы является сложность отвода тепла из зоны реакции. [c.29]

Длительное время эти признаки широко использовались в исследованиях главным образом газофазных процессов. В последние два десятилетия они были подтверждены в многочисленных работах, посвя1цонных изучению кинетики и механизма реакций жидкофазного окисления. Вместе с тем конкретные проявления кинетических признаков цепного механизма жидкофазных реакций оказались весьма разнообразными в связи со спецификой жидкого состояния, с одной стороны, и со сложностью изучаемых химических систем — с другой. [c.118]