Характеристика участвующих в реакциях веществ

Термодинамические параметры реакций определяются термодинамическими свойствами веществ, участвующих в реакции. Важнейшими из этих свойств являются внутренняя энергия, энтальпия, энтропия, теплоемкость, энергия Гиббса (изобарно-изотермический потенциал), энергия Гельмгольца (изохорно-изотермический потенциал). Как показывает статистическая термодинамика, каждая из термодинамических функций отражает в совокупности влияние всех особенностей состава, внутреннего строения и условий существования веществ. Использование термодинамических величин для характеристики химических свойств веществ и параметров химических реакций дает возможность количественно отражать влияние этих факторов. Вместо того чтобы определять, как то или иное изменение в строении молекул (характер связи между атомами, расстояние между ними и др.) влияет на положение равновесия в данной реакции (что большей частью и недостижимо), мы, пользуясь термодинамическим методом, оперируем такими функциями, которые дают возможность отразить это влияние суммарно и в более доступной форме. [c.14]

Термодинамические характеристики участвующих в реакции веществ см. в Приложении 1. Энергии диссоциации Dq (кДж/моль) равны для N, 941,7 И, 432,0 И,О 917,7 СО 1070,2 NH 347,3 ОН 424,1 NO 627,9. [c.240]

Термодинамические характеристики участвующих в реакциях веществ см. в Приложении 1. [c.251]

Действительно, поскольку энергию первого незанятого молекулярного уровня, коррелирующую, как показано выше, со значениями 1/2, можно рассчитать из экспериментальных данных, полученных при изучении электронных спектров, то между полярографическими и оптическими характеристиками также должна иметь место взаимосвязь. Это тем более вероятно, что схематическое рассмотрение механизма процессов, положенных в основу спектрального и полярографического методов, приводит к необходимости признать возможность существования такой взаимосвязи. Так, не рассматривая деталей, можно считать, что при электровосстановлении молекул участвующее в реакции вещество получает от катода на низшую вакантную орбиталь электрон. В то же время положение длинноволновой полосы поглощения также отражает электронный переход с самой высокой занятой электронной орбитали на самую низкую вакантную орбиталь. [c.52]

Для пиротехники наиболее интересны реакции соединения и реакции обмена, особенно экзотермические реакции, в которых участвуют твердые вещества. Если реакция происходит в смеси веществ без участия воздуха, она называется реакцией внутреннего горения. Действие пиротехнических составов в большинстве случаев основывается именно на внутренней реакции обмена кислородом между окислителем и горючим, находящимися в порошкообразной смеси. Применяя окислители в качестве основных компонентов реакции горения, необходимо учитывать следующее их характеристики, влияющие на горение а) температуру разложения окислителя- [c.8]

Токообразующим процессом в таких элементах является реакция между веществами электродов, ведущая к образованию соответствующей соли. Э. д. с. цепи может быть рассчитана на основании данных о стандартных термодинамических характеристиках и теплоемкостях веществ, участвующих в реакции. [c.457]

Таким образом, кинетические характеристики химических реакций в плазменной струе нечувствительны к изменению начальной скорости газового потока. Вариации начальных скоростей газа меняют лишь пространственные масштабы процесса, позволяя изменять расстояния между частями реактора, которые обогащены различными веществами, участвующими в реакции. Например, максимум концентрации ацетилена во всех трех случаях (ио1 = = 300 м сек, Уо2 = 500 м/сек и Иоз = ЮО м/сек) расположен в точках, координаты которых (2 1 = 21 см, 2 2 = 36 см и 2, з = = 8 см) существенно отличны одна от другой. В то же время максимум концентрации этилена во всех трех случаях находится в точках, координаты которых = 0,1—0,5 см) различаются относительно мало. Следовательно, с возрастанием начальной скорости газа расстояние 2 — 2 между областями плазменной струи, обогащенными этиленом и ацетиленом, возрастает. Это может оказаться полезным для управления процессом, так как, меняя начальную скорость газа, можно управлять степенью пространственного разделения участков плазменной струи, обогащенных различными веществами, которые участвуют в реакции. [c.36]

Необычное противоречие между английским и американским патентами, очевидно, явилось следствием того, что после английской заявки, но еще до выдачи американского патента, выявилась эффективность борогидрида натрия как промотора в тех случаях, когда он применяется в количествах, достаточно больших по отношению к катализатору. Характеристика борогидридов по их реакциям с водой и солями многовалентных металлов является частью обычных попыток дать общее определение ряду взаимозаменяемых полезных веществ, хотя это определение может и не иметь связи с процессом, в котором участвуют эти вещества. [c.328]

Различия между непрерывными и периодическими процессами необходимо учитывать при их моделировании. Это, разумеется, относится как к гомогенным процессам, так и к гетерогенным. Далеко не всегда, однако, может быть использован общий подход к моделированию гомогенных и гетерогенных процессов. В гомогенном процессе скорость взаимодействия целиком определяется концентрацией реагентов и температурой. Молекулы участвующих в реакции веществ лишены индивидуальности, и совершенно безразлично, сколько времени они находились в реакторе до рассматриваемого момента. Поэтому существующие методы расчета непрерывных гомогенных процессов сводятся к определению температурных и концентрационных полей в реакторе с использованием известных кинетических характеристик процесса. [c.11]

Соотношение между кинетическим законом и скоростью устанавливается коэффициентом пропорциональности к лишь для определенной элементарной стадии. В этом смысле к является характеристикой процесса (но не вещества ) и не есть настоящая константа, поэтому везде далее мы будем говорить не о константе скорости , а о коэффициенте скорости . Более подробно этот вопрос обсуждается в разд. 3.2. Подчеркнем, что в стехиометри-ческих уравнениях (1.1) — (1.6) величины v устанавливают пропорциональность между различными компонентами (и называются стехиометрическими коэффициентами), а в кинетическом уравнении (1.9) устанавливают связь между концентрациями реагирующих компонентов и скоростью простой реакции (и называются порядком реакции по компоненту), характеризуя не само вещество (в отличие от записи (1.1) — (1-6)), а его долю, участвующую в реакции. Сумма порядков реакций по каждому ком- [c.16]

Уравнение дает возможность вычислить величины ДО и Ка по экспериментальным значениям Е и, наоборот, рассчитывать Е, зная термодинамические характеристики химической реакции. Примеры использования уравнения (XIX, 4) будут рассмотрены при описании электрохимических элементов различных типов. В суммарной реакции образования хлористого серебра в электрохимическом элементе участвуют только твердые вещества и газообразный хлор. Термодинамическое состояние их однозначно [c.499]

Изменение энтальпии может характеризовать с энергетической стороны не только реакцию, но и химическое соединение, полученное в этой реакции. Поскольку синтезировать один и тот же продукт можно различными способами, для однозначной характеристики его термодинамических свойств применяют только такую реакцию, где в качестве исходных веществ участвуют простые вещества в своих термодинамически устойчивых (или стандартных) состояниях. [c.121]

В метаболических превращениях, как правило, участвует несколько реагентов субстраты, ферменты, коферменты, кофакторы. Часто не все участвующие в реакции вещества известны. Поэтому за ходом превращения следят по изменению количества или концентрации одного, реже двух реагентов или продуктов. В таких случаях выражение скорости через концентрацию неизвестно, и время полупревращения используют как удобную кинетическую характеристику изучаемого вещества. Но при этом необходимо иметь в виду, что в отличие от константы скорости эта кинетическая характеристика может зависеть от начальной концентрации вещества. Этот факт наглядно демонстрируется выражением для времени полупревращения реакции второго порядка (9.14). В этом случае время полупревращения зависит не только от константы скорости, но так-Рис. 9.3. Кинетика реакции оседания эритро- же И ОТ концентрации [c.400]

Гораздо большее значение играют реакции передачи на растворитель. Для характеристики способности различных веществ участвовать в реакции передачи используют константу передачи, определяемую из соотношения [c.90]

Ниже приведены термодинамические характеристики (стандартная энтальпия образования и стандартная энтропия) всех веществ, участвующих в рассматриваемой реакции этерификации [c.79]

Стехиометрические коэффициенты т, п, г и з перед веществами, участвующими в реакции, могут выражаться как целыми так и дробными числами. В зависимости от условии задачи изменение термодинамической характеристики процесса АПр т может быть отнесено к уравнению химической реакции или вычислено для одного моля участвующего в реакции соединения. [c.180]

Имеющиеся термодинамические характеристики веществ, участвующих в реакции (1), позволяют с высокой точностью рассчитать равновесие этой реакции при любой температуре. При этом необходимо учитывать зависимость АН° и Д5° реакции от температуры, которая выражается разностью теплоемкостей конечных и начальных веществ [c.128]

Термодинамические характеристики веществ, участвующих в реакции [c.76]

Дальнейшее развитие теории катализа тесно связано с исследованием состояния катализатора во время реакции. Принципы структурного и энергетического соответствия, оставаясь решающими, должны относиться к системе катализатор — реагирующее вещество, сложившейся ко времени достижения стационарного состояния катализатора. Степень окисления поверхностных атомов катализатора, природа лигандов и состав промежуточного координационного комплекса определяют направление реакции и лимитирующие стадии. Решающую роль играют методы определения состояния катализатора и всей системы во время реакции. Одним из таких методов является измерение потенциала (или электропроводности) катализатора во время реакции. Легче всего это сделать в проводящих средах как в жидкой, так и в газовой фазе для гетерогенных и гомогенных катализаторов. В окислительно-восстановительных процессах структурным фактором являются не только размеры кристаллов и параметры решеток, но и кислотно-основные характеристики процессов. Всякая поверхность или комплексное соединение представляют собой кислоту или основание по отношению к реагирующему веществу, а это определяет направленность (ориентацию) и энергию взаимодействия вещества с катализатором. Для реакции каталитической гидрогенизации предложена классификация основных механизмов, основанная на степени воздействия реагирующего вещества на поверхность катализатора, заполненную водородом. В зависимости от природы гидрируемого вещества в реакции участвуют различные формы водорода. При этом поверхность во время реакции псевдооднородна, а энергия активации— величина постоянная и зависящая от потенциала поверхности (или раствора). Несмотря на локальный характер взаимодействия, поверхность в реакционном отношении однородна и скорость реакции подчиняется уравнению Лэнгмюра — Хиншельвуда, причем возможно как взаимное вытеснение адсорбирующихся веществ, так и синергизм, т. е. увеличение адсорбции БОДОрОДЗ ПрИ адсорбции непредельного вещества. Таким образом, созданы основы теории каталитической гидрогенизации и возможность оптимизации катализаторов по объективным признакам. Эта теория является продолжением и развитием теории Баландина. [c.144]

Если в химической реакции участвуют вещества в газовом состоянии, то на энергетическом эффекте такой реакции отразится изменение объема и давления системы, которое в ряде случаев неизбежно. В связи с этим энергетическая характеристика определенного количества вещества включает кроме внутренней энергии и произведепие давления на объем рУ, выраженное, конечно, [c.77]

В реакциях полимеризации или поликонденсации могут участвовать исходные вещества разной химической природы. Этими методами синтезируется важнейший класс полимеров — сополимеры. Именно сополимеры, благодаря большому числу возможных комбинаций исходных реагентов, дают неисчислимое множество вариантов химического состава полимеров, включая молекулы ДНК, несутцие в себе наследственный код каждого представителя животного и растительного мира. Длина цепи молекул ДНК оценивается величиной порядка сантиметров. Уже из этой оценки видна проблема, которая в первую очередь требует решения при изучении полимеров, — это проблема совместимости гщ-аптских размеров (длин) полимерных цепей и тех реальных размеров пространства, например клетки растения или живого организма, в пределах которого макромолекулы должны размещаться. Иначе говоря, фундаментальной характеристикой любой полимерной молекулы является соотношение между длиной ее цепи и фактическим, чаще всего несоизмеримо меньшим, линейным размером макромолекулы [19]. Очевидно, что при таком соотношении размеров длинные молекулы должны быть свернуты в более или менее плотные клубки. Размер клубка или более удобная [c.726]

Подобная характеристика сложных реакций по числу и молекуляр-ности. элементарных стадий является важным принципом в классификации химических процессов. Она может быть обобщена также на процессы, включающие параллельные, обратимые и некоторые другие реакции. Однако этот принцип не является достаточным для построения общей системы типов химических реакций. Этим принципом не учиты-< ваются, например, отличия в реакциях, возникающие из-за различий в агрегатных состояниях веществ, участвующих в реакциях. Между тем агрегатное состояние реагирующего вещества имеет существенное значение для реакционной способности этого вещества и течения реакции в целом. Особенно большое влияние на характер реакции оказывает ее [c.181]

Изложенное выше раскрывает особенности релаксации, определяемой структурой стадийных схем реакций, осуществляющихся на катализаторе с постоянной активностью. Одпако в ходе эксплуатации катализаторы могут изменять свои свойства. Рассмотрим релаксационные характеристики реакций в условиях изменяющейся активности катализатора. Последнее, как правило, учитывается введением в схему реакции стадий, в которых участвуют буферные вещества, образующиеся за счет изменения общего числа активных центров, занятых в основной реакции [30]. На основе этого представления в [31] исследовалась релаксация лииехигой двустадийной реакции (4). Установлено, что изменение активности катализатора приводит к увеличению времени релаксации (вплоть до неограниченных значений) но сравнению с реакцией на катализаторе с постоянной активностью. [c.218]

ХИМИЧЕСКОЕ СРОДСТВО — термин, применявшийся для характеристики способностп данных веществ к химич. взаимодействию между собой пли для характеристики степени устойчивости получающегося при этом соединения в отношении разложения на исходные вещества. В разное время X. с. пытались оценивать по разным параметрам реакцпй. В середине 19 в. в качестве меры X. с. началп использовать количество теила, выделяющегося при реакции (см. Бертло-Томсена принцип). Однако существование самопроизвольно протекающих эндотермических реакций показало ограниченную применимость этого положения. Вант-Гофф, применив второй закон термодинамики, доказал (1883), что направление самопроизвольного теченпя реакции определяется не тепловым эффектом реакции, а максимальной работой ее. При этом он вывел уравнение, количественно выражающее зависимость этой величины от концентрации веществ, участвующих в реакции (см. Изотермы, реакции уравнение), и зависимость направления самопроизвольного течения реакцпй от соотношения между этими концентрациями. В настоящее время вместо максимальной работы рассматривают изменения изобарно-пзотермич. потенциала (энергии Гиббса) А2 для реакций, происходящих при постоянных темп-ре и давленип, или изменение изохорно-изотермич. потенциала (энергни Гельмгольца) АР для реакций, происходящих при постоянных темп-ре и объеме. Понятие о X. с. при этом уже не применяется. [c.331]

Стандартные изменения энергии Гиббса. Значения AS, а поэтому и AG сильно зависят от концентрации реагирующих веществ, Ввиду этого для характеристики влияния температуры на данный процесс и ддя сравнения различных реакций необходимо выбирать какие-либе сопостаЕшмые (стандартные) состояния. В качестве последних обычно принимают состояния реагирующей (неравновесной) системы, в которых концентрации каждого вещества равны 1 моль/кг ЬЬО (или парциальные давления равны 101 кПа), а вещества находятся в модификациях, устойчивых в данных условиях. Изменение энергии Гиббса для процессов, в которых каждое вещество находится в стандартном состоянии, принято обозначать А6 °, Введение стандартного состояния весьма удобно, так как если при этом фиксирована и температура, то величина AG° отражает только специфику реагентов. Поэтому подобно тепловым эффектам и энтропиям принято приводить в таблицах стандартные изменения энергии Гиббса образования веществ AG° (чаще всего AG 2os)- Имея значения AG] и S° для веществ, участвующих в реакции, можно с помощью уравнений (2.17), (2,23) и (2.24) вычислить АН° реакции. [c.189]

До сих пор речь шла о процессах, сопровождающихся переносом протона от содержащегося в растворе протоно-донорного компонента, например ионов гидроксония или молекул растворителя, на непосредственно участвующие в электродной реакции молекулы или ионы органического вещества. Однако нередки случаи, когда само восстанавливающееся вещество одновременно выполняет роль наиболее сильного в данной системе донора протонов, что приводит к существенным изменениям кинетических характеристик процесса. В этих условиях может протекать реакция автопротонирования продуктов электродного процесса за счет отрыва протона от непрореагировавших молекул исходного вещества. Ее следствием является уменьшение приэлектродной концентрации реагента, частично превращающегося в трудно или вовсе не восстанавливающиеся анионы сопряженного исходному веществу основания. В результате понижается предельный ток соответствующей волны, а иногда, при более отрицательных зна- [c.243]

В электролитической ванне (электролизере, электролитической ячейке) под влиянием приложенного внешнего электрического поля и в замкиутом гальваническом элементе нарушается равновесие, изменяются электрические характеристики системы. Катод (анод) и раствор электролита обмениваются заряженными частицами. Частные токи, отвечающие анодному и катодному процессам, не равны току обмена — количеству электричества, проходящему в е(Диницу времени в условиях равновесия от раствора к электроду и обратно. Состав системы количественно и во многих случаях качественно изменяется. Плотность заряда двойного электрического слоя и потенциалы электродов не равны равновесным значениям и зависят не только от активности веществ, участвующих в электрохимическом процессе, температуры и давления, 1Но и от силы тока. Напряжение на электролизере лри данном токе больше, чем равновесная э. д. с. гальвап ического элемента, в котором осуществляется обратная электрохимическая реакция. В замкнутом, генерирующем ток гальваническом элементе (аккумуляторе) напряжение на клеммах меньше, чем равновесная э. д. с. Если система под током достигает стационарного состояния, не зависящего от времени, то неравновесные потенциалы устанавливаются и принимают стационарные значения. Оцениваются эти поляризационные явлеиня поляризацией электродов и э. д. с. поляризации. [c.200]

Амперометрическое титрование с одним поляризуемым электродом. В этом методе, который в литературе называют также титрованием по предельному току, полярографическим и полярометрическим титрованием, замеряют силу тока, текущего между одним поляризуемым и одним неполяризуемым электродами в зависимости от количества добавленного титранта. Выбирают величину приложенного напряжения, которое должно находиться в области предельного тока титруемого вещества (Тс1) пли (и) титранта (Тг) (разд. 4.1.5). В зависимости от вольтамперной характеристики веществ, участвующих в реакции при титровании Тс1 + Тг-К, получаются различные кривые титрования. Эти зависимости приведены на рис. 4.22. Аналогичные зависимости получаются и для анодных вольтамперных кривых. Известно, что часто применяющиеся формулировки, например титруемое вещество V полярографически активно , титрант полярографически неактивен весьма относительны, поскольку полярографическое поведение веществ зависит от прилагаемого напряжения (титрант при полярографически неактивен при — полярографическ1 активен). Представленные кривые титрования идеализированы. В практике наблюдается некоторое искривление кривых титрования вблизи точки эквивален1нсс7и, так как концентра- ция,титруемого вещества и, следовательно, величина тока при добавлении избытка титранта еще продолжают уменьшаться (закон действующих масс). Экспериментальная кривая титрования переходит в идеализированную, если константа равновесия протекающей химической реакции приближается к бесконечности. Практически точкой эквивалентности является точка пересечения продолженных прямолинейных участков кривой титрования. Возможны случаи, когда на кривой титрования вообще нет прямолинейных ветвей причиной этого (при достаточной величине константы равновесия химической реакции) является чрезмерно большой объем добавляемого титранта (Ум) по сравнению с объемом пробы (Ур). При этом возникает ошибка разбавления, и замеряемые значения тока необходимо корректирсвать по следующей формуле [c.137]

Если на равновесную электрохимическую систему производить внешнее воздействие (менять температуру, концентрацию, давление), то равновесие будет смещаться в сторону, определяемую этим воздействием, до тех пор, пока нарастающее в системе противодействие не станет равным внешнему действию (принцип Ле-Шате-лье или принцип подвижного равновесия). При постоянных условиях и бесконечно медленном процессе (7 0) состояние электрохимической системы в каждый данный момент времени бесконечно мало отличается от равновесного. Обратимый электрохимический процесс, кроме О, характеризуется тем, что вся совокупность элементов (веществ), в нем участвующих, проходит в точности через те же состояния, что и при прямом процессе, но в обратной последовательности. Если это второе условие не удовлетворяется, то имеет место необратимость. Необратимая электрохимическая реакция протекает до полного превращения исходных продуктов в конечные. В этом случае система проходит через последовательность состояний, которые не могут быть описаны с помощью небольшого числа общих для всей системы однородных свойств (характеристик). [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология