Роль водорода

Смесь водорода с кислородом, которая при горении выделяет большое количество теплоты, используется для сварки металлов. Водород применяют как топливо. Возрастает роль водорода в создании высокоэффективных источников тока — топливных элементов. [c.110]

В данной схеме водород играет роль газообразного катализатора. П. Сабатье и другие авторы неоднократно отмечали благоприятное действие водорода нри процессах дегидрирования, добавки водорода при этерификации спиртов повышают выход сложного эфира на 5—10%, но роль водорода остается неясной. Водород не является переносчиком или разбавителем, но непосредственно участвует в химическом процессе. Адсорбируясь на катализаторе, он образует с реагентами активированные комплексы, что способствует нормальному протеканию процесса. Как правило, при реакциях типа бескислотной этерификации, дегидроконденсациях или кето-низации первичных спиртов всегда должен присутствовать дополнительно вводимый водород, так как без него нарушается нормальное течение процесса, и катализаторы быстро теряют активность. [c.290]

V.3. Роль водорода в реакциях дегидроциклизации [c.4]

Рассмотренные выше механизмы подчеркивают принципиальную роль водорода при протекании конфигурационной изомеризации. Найденные закономерности не являются исключительными и имеют ряд аналогий в случае других реакций. [c.74]

Было высказано предположение, что гидрогенизирующий компонент связан со структурой окиси носителя. Кроме того, абсорбированный водород действует, вероятно, как часть катализатора. По-видимому, важная роль водорода заключается в поддержании поверхности катализатора в свободном от остатков углеводорода состоянии. [c.40]

Роль водорода в коксообразовании. [c.77]

Таким образом, предположения химиков прошлого века о роли водорода как материнского вещества в наши дни представляются доказательством их удивительной интуиции. [c.150]

Исключительна роль водорода и в химическом отношении. Если атомы всех остальных элементов (кроме химически инертного гелия) под валентной оболочкой имеют электронный остов предыдущего благородного газа и размеры их положительных ионов не намного меньше размеров нейтральных атомов, то ион Н представляет собой просто протон, размеры которого примерно в 10 раз меньше размеров атома. Поэтому положительно поляризованный атом водорода обладает исключительно сильно выраженным поляризующим действием, что является одним из основных мотивов в химии этого элемента, С этим связаны такие особые свойства элемента, как образование водородных связей, "ониевых" соединений (оксоний, аммоний и т.п.), протолитические реакции, протонная (бренстедовская) концепция кислот и оснований и пр. [c.292]

Наконец, следует подчеркнуть, что окончательная трактовка механизма КР титановых сплавов является преждевременной. Либо экспериментальные методы, либо экспериментальные результаты недостаточно детализированы или точны для того, чтобы создать основу для любой количественной теории, описывающей процессы, происходящие в вершине трещины. Установлено, что определенные компоненты среды могут вызывать растрескивание, например газообразный водород, жидкая ртуть, ионы хлора в расплавленных солях. Однако использование таких аргументов, как потому что растрескивание происходит в газообразном водороде или растрескивание в водном растворе вследствие этого элемента , или потому что растрескивание происходит в СС , или хлор-ионы относятся к опасным компонентам в водных растворах , кажется необоснованным. Полемика по поводу роли водорода или галоидных ионов в процессе КР титановых сплавов по-прежнему остается проблематичной. [c.432]

Большая часть опубликованных работ, посвященных алюминиевым сплавам с матрицей г. ц. к., связана с изучением КР. Исследований водородного охрупчивания меньше, однако в последнее время ситуация меняется. Некоторые распространенные представления о роли водорода в КР алюминиевых сплавов рассмотрены в другом обзоре [68] и будут кратко изложены в дальнейщем, после обсуждения экспериментальных данных. Алюминиевые сплавы отличаются от больщинства сплавов, рассмотренных выше, тем, что они упрочняются почти исключительно путем образования выделений второй фазы. Поэтому и порядок обсуждения их свойств будет несколько иным. [c.81]

Имеются три основных аргумента против гипотезы о возможной роли водорода в КР алюминиевых сплавов. Во-первых, в этих сплавах никогда не наблюдалось охрупчивания, вызванного исключительно воздействием водорода. Во-вторых, данные о КР в водородсодержащих средах неубедительны. В-третьих, катодная поля- [c.92]

Здесь отмечена важность электрохимических факторов для того, чтобы продемонстрировать, что сравнение данных по водородному охрупчиванию и КР нельзя проводить без учета глубоких внутренних различий этих двух процессов. Сказанное, однако, не означает, что такие различия мешают определению роли водорода в некоторых случаях КР. Как было показано для большинства систем сплавов, рассмотренных в этом обзоре, результаты испытаний в водороде часто аналогична данным по КР в таких средах, где может образовываться водород. Этот факт час- [c.123]

Эксперименты с целью определения возможной роли водорода при КР проводятся даже на медных сплавах [375]. [c.146]

Водород играет важную роль в биологических и геохимических процессах. В биоте Земли содержится около 6,5 10 Гт этого элемента в органических молекулах и примерно столько же -в составе рыхло связанной воды. Геохимическая роль водорода обуславливается ионами гидроксония НдО" большие количества этого катиона поглощаются при образовании гипергенных глинистых силикатов. По современным оценкам на континентах в эти процессы ежегодно вовлекается до 2,5 Гт воды. Высвобождающиеся анионы гидроксила связываются главным образом с [c.58]

Из изложенного выше литературного материала мы прежде всего отмечаем, что роль водорода и кислорода как факторов, тормозящих процесс графитизации, подтверждается и данными рентгено-структурного анализа. [c.132]

Какова роль водорода в процессах каталитического риформинга (КР) [c.609]

Однако уже из работ Берцелиуса и Канниццаро следовало, что одной и той же валентности какого-либо элемента следует приписать различный электрохимический характер в разных химических соединениях. Так, например, роль водорода в соединениях типа NaH, Нг, НгО и НС1 существенно различна. В первом соединении он проявляет себя как отрицательный ион (Na+ H ), в последнем соединении — как положительный ион (H+ 1 , по аналогии с Na+ l ), во втором и третьем же сое- [c.169]

Особую роль водорода как астехиометрического компонента ряда реакций (конфигурационная изомеризация, миграция двойной связи в олефинах и др.) обсуждает Я. Т. Эйдус [41]. Влияние астехиометрического компонента выражается в инициировании реакции, в изменении ее кинетики, избирательности, механизма и пр. Атомы астехиометрического компонента в отличие от атомов реагентов не входят в молекулы конечных продуктов реакции или входят без соблюдения стехиометрических отношений. Таким образом, эти вещества не входят в стехиометрию реакции, не фигурируют в ее суммарном химическом уравнении и являются как бы посторонними компонентами реакционной системы, почему и получили название астехиометрических. [c.77]

В работах Бартока и Апьока [56—58] исследована конфигурационная изомеризация в ряду 1,3-диоксациклоалканов и диоксаде-калинов в присутствии ряда металлических катализаторов. Отмечена важная роль водорода при протекании конфигурационной изомеризации и сопутствующих реакций — изомеризации в сложные эфиры и гидрогенолиза по связи С—О. Конфигурационная изомеризация [c.81]

При Сб-дегидроциклизации алканов и Сз-циклизациц алкенов на Pt/AbOa показано [84, 126], что скорость реакции в отсутствие Нг быстро падает, доходя фактически до нуля, и наоборот, в токе Нг проходит успешная циклизация как алканов, так и алкенов. Роль водорода при образовании циклопентанов в присутствии алюмоплатиновых катализаторов с низким содержанием Pt пока недостаточно ясна. Возможно, что влияние водорода на протекание реакции осуществляется по нескольким направлениям, часть которых обсуждалась выше. Не исключая этих возможностей и в случае нанесенных Pt-катализаторов, следует также обсудить ассоциативный механизм действия водорода [84], представляющийся авторам книги одним из наиболее вероятных. В соответствии с обсуждаемой схемой водород в случае реакции Сб-дегидроциклизации алканов играет ту же роль, что и в ряде других реакций, протекающих в присутствии металлсодержащих катализаторов, в частности в реакции миграции двойной связи в алкенах [127] и в конфигурационной изомеризации диалкилциклоалканов [128]. В этих реакциях водород входит в состав переходного комплекса, образующегося на поверхности катализатора по ассоциативной схеме. Можно полагать, что реакция Сз-дегидроциклизации, также протекающая при обязательном присутствии и, по-видимому, с участием Нг, проходит через промежуточные стадии образования и распада переходного состояния [c.230]

Более подробно роль водорода при образовании пятичленных циклов з алканов и алкенов в присутствии Pt/ изучена в работе [108]. В частности, изучено влияние концентрации водорода в его смесях с гелием на скорость реакции Сз-дегидроциклизации 2,2,4-триметилпентана. Показано, что обработка катализатора гелием изменяет состояние его поверхности и Сз-дегидроцикли-зация в токе этого газа уже не происходит. Скорость реакции возрастала с увеличением содержания Hj в газовой смеси (рис. 45). При исследовании зависимости скорости Сз-дегидроциклизации 2,2,4-триметилпентана от скорости пропускания Из установлено, что при малых концентрациях Нг скорость реакции возрастает с увеличением скорости пропускания Нг. Дальнейшее увеличение концентрации Нг приводит к снижению скорости реакции (рис. 46). Это, по-видимому, связано с уменьшением времени контакта углеводорода с катализатором и, возможно, с ускорением обратной реакции — гидрогенолиза пятичленного кольца. [c.233]

Несомненный интерес представляет исследо1вание механизма Сб-дегидроциклизации н-гексана в присутствии Pt, нанесенной на некислый АЬОз [70]. Считают, что ароматизация н-гексана проходит двумя путями во-первых, через последовательное образование алкенов, алкадиенов, алкатриенов с последующей термической циклизацией последних и, во-вторых, путем прямой ароматизации к-гексана. При этом отмечается важная роль водорода при протекании реакции и прямая зависимость механизма ароматизации от парциального давления водорода в реакционной смеси. [c.243]

Роль водорода. Пропускание углеводородов над хлорированным и фторированным оксидом алюминия при температурах риформинга приводит к быстрому их закоксовыванию [Ш, 112]. Однако катализаторы риформинга на этих носителях работают длительное время, не изменяя существенно своей активности и селективности. Следовательно, в условиях риформинга, гидрирование ненасыщенных соединений, ответственных за образование кокса, происходит не только на платине, но и на носителе. Гидрирование же на носителе может осуществляться только за счет водорода спилловера. [c.56]

В настоящее время ведется активная разработка технологии получения жидких топлив из угля путем его каталитического гидрирования. Роль водорода в процессе ожижения угля заключается в насыщении им свободных радикалов, образующихся при расщеплении соединений, входящих в состав угля, при повышенной температуре. Этот процесс может протекать либо непосредственно, либо через первоначальное гидрирование молекул растворителя, которые затем передают полученный водород углю. Под действием водорода протекают также реакции десульфирования и насыщения двойных связей и кольцевых ароматических структур. Реакции гидрирования требуют громадного количества водорода, и вряд ли возможно создать экономичный процесс ожижения угля без разработки новой технологии получения дешевого водорода. Альтернативный подход к этой проблеме [10] заключается в использовании дешевого синтез-газа для ожижения лигнита и биту-хминозного угля. Пытались [11] ожижать и десульфировать высокосернистые битуминозные угли под действием синтез-газа при 400—450°С и 21—28 МПа в присутствии молибдата кобальта и карбоната натрия (катализаторы) и водяного пара (в процессе с рециркуляцией каменноугольного масла). [c.326]

Роль водорода, видимо, в удлинении цикла работы. При каталитической циклизации из-за побочных реакций, обусловленных высокой температурой (до 550 " С), катализатор быстро теряет активность, покрываясь углистьгми и коксообразными отложениями. Регенерация катализатора происходит продувкой его воздухом, причем смолистые н углистые отложения выгорают. Ведение процесса под давлением водорода, возможно, препятствует отравлению катализатора смолистыми отложениями и удлиняет цикл работы до многих часов.. На процесс циклизации и дегидрогенизации водород не может оказывать влияния, так как в этих условиях равновесие полностью сдвинуто в сторону образования ароматических углеводородов. [c.128]

Рассматривая использование топ.1ива, можно сказать, что исторически по мере сокращения потребления дров и торфа снизилось значение водорода как основного источника химической энергии для генерации тепла в пользу углерода. В дальнейшем по мере расширения использования нефти роль водорода вновь повысилась и теперь в связи с использованием природного газа значение водорода как источника энергии для генерации тепла стало еще большим. [c.43]

Поэтому (нельзя (рассматривать действие водо(рода как причину и тем более как обязательное условие образования порошкообразных металлов. Очевидно, что роль водорода, если О Н выделяется, сводится в основном к интенсификации процесса отложения металлов в дендритной форме из-за образования и ко(нц0нтрирования гидроокисей и основных солей металлов в католите вблизи одних участков поверхности растущих граней и усиленного барботирования раствора в других участках. [c.383]

Химическая роль водорода весьма многообразна, и его производные — гыфысЗы— известны для многих элементов. Атом водорода может либо отдавать свой единственный электрон с образованием положительного нова (представляющего собой голый протон), лн [c.115]

Водород занимает в периодической системе особое место. Двойственная роль водорода обусловлена тем, что, с одной стороны, у него на валентном уровне находится единственный электрон (как у щелочных металлов), а с другой стороны, в силу специфики 1-го периода ему недостает всего одного электрона до устойчивой электронной оболочки благородного газа (как у галогенов). По значению ОЭО (2,1) он занимает среднее положение среди элементов (0Э0р=4,1, ОЭОсз=0,7). Поэтому с менее электроотрицательными элементами он выступает в роли анионообразователя, а с более электроотрицательны.ми является катионообразователем. С учетом общих правил номенклатуры бинарных соединений к гидридам относятся только соединения водорода, в которых он отрицательно поляризован, т. е. в основном его соединения с металлами. Соединения водорода с неметаллами с этой точки зрения не являются гидридами. Их название определяется видом анионообразователя. Так, существуют галогениды водорода (НС1, НВг и т. п.), [c.63]

Химическая роль водорода весьма многообразна, п его 1фо 1з-водные — гидриды — известны для многих элементов. Атом водорода может либо отдавать свой единственный электрон с образованием положительного нона (представляющего собой голый протон), либо присоединять один электрон, переходя в отрицательный ион, имеющий электронную конфигурацию гелия (рис. IV- ). Одиако первое в чистом виде не осунгествляется, так II взаимодействии водорода с металло- [c.96]

Предполагается, что и в этом случае галоидные ионы и водород в качестве опасных компонентов ответственны за высокотемпературное растрескивание. Предположение о роли водорода бы ло впервые сделано в работе [139], авторы которой остались его наиболее активными сторонниками. В основе предложенной гипотезы лежит образование водорода в результате пирогидролиза хлорида. Этот водород абсорбируется либо в металле, либо в области концентрации напряжений в вершине трещины, снижая энергию разрушения. Доказательства, приводимые в пользу механизма водородного охрупчивания, следующие 1) водород образуется в процессе высокотемпературной солевой коррозии 2) данные ASTM [144] и результаты [148] показывают, что водород может абсорбироваться в условиях высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания 3) при комнатной температуре [c.402]

Таким образом, иа плавном этапе развитие трещины обусловливается чисто коррозионным уг лублением ее в металл в результате работы короткозамкнутой гальванопары напряженная вершина трещины (анод) — ненапряженные берега трещины (катод). Роль водорода на данном этапе относительно велика и сводится к ускорению локальной коррозии напряженного металла в вершине трещины, роль адсорбционных процессов заключается в адсорбции водорода и компонентов среды на металле. Адсорбционное понижение прочности (эффект Ребнндера) в его классическом понимании на коррозионном этапе подрастания трепцшы существенной роли играть, по-видимому, не будет. [c.70]

Можно отметить несколько проблем, которые повторно появлялись на протяжении данной главы. Наиболее фундаментальная из них — это параллелизм индуцированного водородом КР и водородного охрупчивания. Мы не утверждаем, что это одно и то же явление процессы анодного растворения и повторного заострения трещины (если ограничиться лишь двумя различиями) отсутствуют при испытаниях в газообразном водороде и неизбежно изменяют феноменологию КР по сравнению с водородным охрупчиванием. Дискуссия о роли водорода все еще продолжается, в частности, применительно к аустенитным сталям [61, 327, 371 — 374]. Данный обзор, подчеркнув имеющиеся и особенно новыг данные по КР и водородному охрупчиванию, наводит нас на мысль, что границы между двумя названными явлениями не могут и не должны быть слишком резкими. Для решения этого вопроса должны быть (и несомненно будут) поставлены новые эксперименты. [c.146]

Данные по КР алюминиевых сплавов по-прежнему продолжают рассматриваться некоторыми авторами исключительно с точки зрения механизмов анодного растворения [395—397], однако новые данные все больше свидетельствуют в пользу большого вклада водорода в растрескивание [398—404]. Микроструктурные исследования на сплавах 7075 показали [405] одинаковый характер зависимости водородного охрупчивания и КР от микроструктуры. Недостаренный материал наиболее чувствителен к КР, а перестаренный сплав (Т73) склонен к КР в меньшей степени, чем Тб. Эти наблюдения согласуются С представлением об определяющей роли водорода в КР сплавов 7075, хотя и не доказывает его. По-прежнему уделяется внимание проблеме сегрегации растворенных элементов в алюминиевых сплавах и возможной роли этого процесса в КР и водородном охрупчивании [402, 406, 407]. Пока точно неясно, насколько важны такие эффекты. [c.148]

Гипотеза водородного охрупчивания. Скалли и его сотрудники [98, 48, 212, 213] являются наиболее последовательными сторонниками роли водорода в процессе КР в водных растворах. Первоначальная модель была основана на внедрении водорода в решетку металла и образовании гидридов титана, которые вызывали охрупчивание. Таким образом, имеется аналогия этой модели с водородным охрупчиванием при малых скоростях деформации. [c.397]

Вода — прекрасный растворитель для ионных соединений частично вследствие ее полярности она сильно сольватирует ион. Кроме того, вода обладает хорошими изолирующими свойствами (имеет высокую диэлектрическую проницаемость), которые уменьшают притяжение между противоположно заряженными ионами, если они сольватированы. Наконец, вода содержит гидроксильную группу —ОН. Жидкости, содержащие водород, связанный с кислородом или азотом, обладают необычно большой сольвати-рующей способностью особая роль водорода обсуждается в разд. 15.5. [c.32]