Клеточный эффект в жидкофазных реакциях

Клеточный эффект в жидкофазных реакциях [c.464]

Сначала рассмотрим более общий случай исключения влияния межфазного массопереноса. Характер температурной зависимости (энергия активации) не может служить в жидкофазных реакциях надежным критерием оценки по ряду причин. Вследствие возможного клеточного диффузионно-контролируемого механизма или ионного характера реакции истинная энергия активации реакции может быть малой. Далее, как указывалось в предыдущем разделе, наблюдаемая температурная зависимость может быть следствием изменения коэффициентов распределения реагентов между фазами. Вблизи критической области такое влияние может быть особенно сильным и сказывается такнлб на соотношении объемов фаз. Наконец, в жидкостях, в отличие от газов, сам коэффициент диффузии зависит от температуры экспоненциально, причем эффективная энергия активации диффузии в вязких жидкостях составляет заметную величину. Поэтому обычно о переходе в кинетическую область судят ио прекращению зависимости скорости реакции от интенсивности перемешивания или барботажа. Здесь, однако, есть опасность, что при больших скоростях перемешивания может наступить автомодельная область, а ири очень интенсивном барботаже измениться гидродинамический режим. В результате объемный коэффициент массопередачи может стать инвариантным к эффекту перемешивания и ввести, таким образом, в заблуждение исследователя. В трехфазных каталитических реакторах этот прием более надежен ири условии неизменности соотношения фаз в потоке. [c.74]

На суммарный результат жидкофазного термолиза нефтяного сырья существенное влияние оказывает клеточный эффект . При газофазном распаде молекулы углеводорода образующиеся радикалы мгновенно разлетаются. В жидкой же фазе радикалы окружены клеткой из соседних молекул. Для удаления радикалов на расстояние, при котором они становятся кинетически независимыми частицами, необходимо преодолеть дополнительный активационный барьер, равный энергии активации диффузии радикала из клетки. Тем самым клеточный эффект приводит к изменению энергии активации жидкофазной реакции относительно газофазной, а также стационарной концентрации радикалов. [c.367]

При атмосферном давлении в 1 см газа содержится приблизительно 10 , а в таком же объеме жидкости — примерно 10 молекул. Концентрация молекул в жидкости такая, как в газе под давлением 10 МПа. Поэтому проведение реакций в жидкой фазе с точки зрения соотношения скоростей моно- и бимолекулярных реакций равносильно проведению их в газовой фазе под высоким давлением. В результате при равных температурах жидкофазные термические реакции углеводородов и нефтепродуктов приводят к значительно большему выходу продуктов конденсации и меньшему выходу продуктов распада. На суммарный результат превращения углеводородов в жидкой фазе определенное влияние оказывают клеточный эффект и сольватация. При распаде молекулы углеводорода на радикалы в газовой фазе последние немедленно разлетаются. В жидкой фазе радикалы окружены клеткой из соседних молекул. Для удаления радикалов на расстояние, при котором они становятся кинетически независимыми частицами, необходимо преодолеть дополнительный активационный барьер, равный энергии активации диффузии радикала из клетки. С другой стороны, и для рекомбинации радикалы должны преодолеть клеточный эффект. В результате суммарная концентрация радикалов в жидкости останется такой же, как и в газовой фазе. Однако, если радикалы существенно различаются по массе и активности, то клеточный эффект может изменить стационарную концентрацию радикалов, что приведет к изменению энергии активации жидкофазной реакции относительно газофазной. [c.319]

Поэтому даже без > ета специфики жидкого состояния (сольватация, клеточные эффекты, возможность протекания ионных реакций) жидкофазное окисление но сравнению с газофазным характеризуется значительно более высокими скоростями и селективностью, обусловленной возможностью проведения окисления при сравнительно низких температурах. [c.31]

Сольватация, характерная для жидкофазных процессов, может как ускорять, так и тормозить окисление в зависимости от ее природы и типа реакции. Наличие клеточного эффекта влияет на направление процессов, изменяя соотношение радикального и [c.31]

Статистика контактов двух реагентов в растворах обладает рядом особенностей,. благодаря которым кинетика жидкофазных реакций отличается от газофазной ситуации. В этом проявляется влияние конденсированной среды на молекулярную динамику реагентов. В радикальных жидкофазных реакциях влияние среды может быть чрезвычайно многообразным. Обстоятельное обсуждение относящихся сюда вопросов для различных классов жидкофазных реакций содержится в ряде монографий (см., например, [12, 13]). Одно из ярких проявлений влияния среды в радикальных реакциях — это так называемый клеточный эффект, именно с ним связаны спиновые и магнитные эффекты в рекомбинации радикалов. [c.7]

Диссоциация Ы0гС1 исследовалась в области низких давлений и в переходной области вплоть до верхнего предела по давлению [75], а также в жидкой фазе [75а]. Результаты сопоставлены с теорией, изложенной в книге Слэтера (разд. 1.7 и 1.8). Изучено большое число партнеров по столкновениям [756]. Как и в случае диссоциации иода, существует корреляция между температурой кипения газов — партнеров по столкновениям и их эффективностью в процессе передачи энергии при диссоциации (рис. 1.5). Константы скорости диссоциации на верхнем пределе реакции по давлению и константы скорости жидкофазной диссоциации различаются более чем в 10 раз. Это можно понять с учетом клеточных эффектов в жидкости. [c.56]

Во вводной статье рассматриваются современные направления исследований цепных реакций жидкофазного окисления. Подчеркиваются основные факторы, отличающие жидкофазное окисление от газофазного, и формулируются причины увеличения скорости и селективности окисления, свойственные жидкофазным процессам. Специальное место уделяется возможностям применения физических методов в изучении элементарных актов р(и1кций (методы радиоспектроскопии, гамма-резонансной спектроскопии, флеш-фотолиза, остановленной струи). Благодаря исиоль-зованию этих методов стало доступным изучение клеточных эффектов, короткоживущих продуктов (радикалов), промежуточных компонентов. Привлечено внимание к изучению феноменологических закономерностей окисления, к математическому описанию кинетики окисления различных классов органических веществ и связям кинетики с детальным механизмом процесса окисления. Этому направлению исследований в области жидкофазного окисления долгое время не уделялось должного внимания, хотя оно играет важную роль для практики и вносит в теорию окисления [c.3]

Сольватация, характерная для жидкофазных процессов, может как ускорять, так и тормозить окисление в зависимости от типа реакции и природы сольватации. Наличие клеточного эффекта, влияет на направление процесса, изменяя соотношение радикального и молекулярного путей превращения. К увеличению суммарной скорости может приводить появление ионных стадий. Новые возм оншости увеличения скорости и селективности процессов открываются при проведении радиациоино-химического и фотохшмическо ) окисления. [c.7]

Легко увидеть, что ацетилпероксид является подходящим веществом для генерации метильных радикалов в растворе и газовой фазе для предсказания наиболее вероятных продуктов жидкофазных реакций необходимо принимать во внимание возможные клеточные эффекты [36, с. 392]. Этими эффектами можно объяснить образование среди продуктов разложения ацетилпероксида, этана и метилацетата, так как в продуктах газофазного разложения они отсутствуют [35, с. 85] [c.21]