Зависимость скорости гомогенных реакций от температуры

Рис. 3. Зависимости скорости гомогенного (/) и эмульсионного окисления изопропилбензола при соотношении фаз 1 1 (2) и 1 4 (5) от температуры (/—3) и зависимость скорости реакции (4), максимальной концентрации гидроперекиси (5) и индукционного периода (5) от относительного объема водной фазы при 90° С (4-6).

Скорость химических реакций с повышением температуры резко растет. Для гетерогенных реакций температурный коэффициент скорости обычно ниже, чем для гомогенных, так как при этом накладывается влияние других факторов, и наиболее медленной стадией процесса является не сама химическая реакция, а процессы диффузии, адсорбции и т. п. Зависимость скорости гомогенной реакции от температуры приближенно описывается эмпирическим правилом Вант-Гоффа при нагревании на 10° константа скорости увеличивается в два-четыре раза, т. е. [c.338]

Известно, что скорость химических реакций находится в прямой зависимости от температуры. Обычно при повышении температуры на 10° скорость гомогенной реакции увеличивается в 2—3 раза. Определяя из опыта константы скорости реакции для различных (постоянных для каждого ряда опытов) температур, можно определить температурный коэфициент реакции как отношение констант при температурах °+Ю° и 1°, т. е. как Изменение по- [c.469]

Зависимость скорости гомогенной реакции от температуры приближенно может быть выражена правилом Вант — Гоффа при на- [c.450]

Зависимость скорости гомогенной реакции от температуры приближенно может быть выражена правилом Вант-Гоффа, согласно которому при увеличении температуры на 10° скорость химических [c.295]

Опыт 2. Зависимость скорости гомогенной реакции от температуры [c.69]

Влияние температуры. Зависимость скорости реакции от температуры определяется правилом Вант-Гоффа, согласно которому при повышении температуры на каждые 0° скорость гомогенной реакции увеличивается обычно в 2—4 раза [c.22]

Ранее мы отмечали одну из особенностей газофазного окисления углеводородов — наличие области температур, в которой коэффициент температурной зависимости скорости реакции имеет отрицательное значение. Аналогичный эффект наблюдается и при жидкофазном окислении углеводородов в условиях, когда зарождение цепей происходит преимущественно по гомогенному механизму. Экстремальный характер температурной зависимости скорости образования продуктов окисления отмечался в литературе [30—32]. Возможной причиной наблюдаемого эффекта является экстремальная температурная зависимость скорости реакцин зарождения цепей по гомогенному механизму, что подтверждается приведенным ниже теоретическим анализом процесса зарождения цепей, скорость которого определяется уравнением (2.15). [c.36]

Для нахождения зависимости скорости реакции от температуры удобнее пользоваться не значениями энергий активации, а температурными градиентами скорости реакции. Вант-Гоффом установлено правило, согласно которому скорость гомогенной реакции (реакции крекинга) при повышении температуры на 10° возрастает в 2—4 раза. [c.121]

Скорость как гомогенной, так и гетерогенной реакции при постоянном давлении и неизменном количестве посторонних примесей зависит от температуры и концентрации реагирующих веществ. Как было показано в 4-2, зависимость скорости химической реакции от концентраций реагирующих веществ выражается законом действующих масс. [c.58]

Вант-Гофф сформулировал правило, по которому в той области температур, в которой реакции протекают с измеримой скоростью, в большинстве случаев при повышении температуры на 10° С скорость гомогенной реакции увеличивается в 2—3 раза. Для случая, когда скорость реакции возрастает в два раза, математически зависимость определяется формулой [c.92]

Химическая кинетика. Она изучает скорости химических реакций и их зависимости от температуры, давления, концентрации, среды, перемешивания и т. д., а также вопросы катализа гомогенных и гетерогенных химических реакций и способы, позволяющие регулировать и направлять течение различных химических процессов и выход продуктов реакции. В этом разделе физической химии рассматривается также механизм действия биологических катализаторов— ферментов. [c.6]

Более простой и доступной для решения является проблема влияния различных заместителей на ./, полярографически активной группы в серии родственных по строению соединений Д—А—X, где К — одна и та же полярографически активная группа, А — неизменяющийся остов молекулы, а X — различные заместители. При трактовке этой проблемы полезными оказались уравнения линейной зависимости изменения свободной энергии (л. с. э.) от заместителя, типа уравнения Хаммета и Тафта (см. [72]). Рядом авторов [73—78], в особенности же Зуманом [2, 3, 71, 79—83], было показано, что линейная корреляция наблюдается не только между а-константами заместителей и соответствующими константами равновесия или скоростей гомогенных реакций, но и между ст-константами и полярографическими потенциалами полуволны. Для этого требуется, чтобы все 7, сравниваемых производных относились к одним экспериментальным условиям (растворитель, состав и концентрация полярографического фона, характеристики капилляра, температура и т. д.) и чтобы все соединения восстанавливались примерно по одному и тому же механизму, т. е. наклон волны (коэффициент переноса а )и зависимость от pH для всех представителей серии были примерно одними и теми же [82]. В таком случае = Е . — для обратимых процессов отра- [c.102]

Долгое время увеличение скорости гомогенных реакций за счет повышения температуры, выбора сред, катализаторов являлось основным путем совершенствования методик аналитических определений. Но уже в середине 60-х гг. значительное развитие получило направление, которое условно можно назвать расчетным. Главная идея, лежащая в основе этого направления, — отказаться от скачка потенциала в точке, соответствующей завершению химического взаимодействия, как единственно значимого результата, а использовать для целей анализа функциональную зависимость Ен от состава раствора. Отмеченные выше кинетические ограничения перестают играть столь большую роль, однако появляются другие проблемы. [c.105]

Решение. Приближенно зависимость скорости химической реакции от температуры выражается эмпирическим правилом Вант-Гоффа, согласно которому при увеличении температуры на 10° скорость большинства гомогенных реакций увеличивается в 2—4 раза. Число, показывающее, во сколько раз увеличивается скорость химической реакции при повышении температуры на 10°, называется температурным коэффициентом у. Математически правило Вант-Гоффа можно выразить так [c.53]

Температурная зависимость скоростей ферментативных реакций в отличие от простых гомогенных каталитических процессов характеризуется появлением температурного оптимума, вызванного тепловой денатурацией фермента. Опыты с предварительным выдерживанием ферментов при разных температурах позволяют выбрать такие условия определения температурных коэффициентов начальных скоростей, при которых не происходит заметного образования неактивных форм фермента. В этих условиях всегда наблюдается рост начальной скорости и величины V при возрастании температуры. Температурный оптимум — возрастание, а затем уменьшение скорости при увеличении температуры объясняется инактивацией фермента при высоких температурах, т. е. уменьшением доли реально работающих глобул фермента. Это подтверждается как зависимостью скорости реакции при температурах выше оптимальной от времени пребывания фермента при этой температуре, так и всеми косвенными данными, позволяющими судить о денатурации белка. [c.81]

Скорость химических реакций с повышением температуры резко возрастает. Эта зависимость для гомогенной реакции приближенно описывается эмпирическим правилом Вант-Гоффа при нагревании на 10° константа скорости увеличивается в два — четыре раза, т. е. [c.333]

Как мы уже знаем, гомогенные процессы характеризуются взаимодействием веществ в одной фазе. В гетерогенных реакциях, наряду с химическими превращениями, имеются стадии переноса веществ. Их влияние на процесс в целом зависит от условий его протекания. Если наиболее медленной стадией является химическая реакция, то говорят, что процесс протекает в кинетической области, если же, наоборот, звеном, тормозящим процесс в целом, служит перенос веществ, то говорят о диффузионной области. Что является лимитирующей стадией — взаимодействие или транспорт вещества,— можно установить по температурной зависимости скорости реакции в первом случае она гораздо чувствительнее к температуре, чем во втором. [c.103]

Скоростью химической реакции называется количество вещества, которое реагирует или образуется в единицу времени в единице объема для гомогенных реакций и на единице внутренней поверхности катализатора для контактных реакций. Скорость реакции зависит от состава, температуры и давления реагирующей смеси, а для каталитических реакций — также от применяемого катализатора. Примем, что функциональные зависимости скорости от указанных переменных или кинетические уравнения известны. [c.32]

С. 3. Рогинский считает, что закон роста К,, с увеличением Е красной нитью проходит через кинетику реакции гомогенного и гетерогенного катализа. Г. М. Жаброва и Е. А. Фокина [341 при исследовании разложения перекиси водорода на MgO с разным содержанием окиси олова и окиси сурьмы, введенных в катализатор путем пирогенного распада соответствующих магний- или оловоорганических соединений, нашли, что зависимость скоростей реакций от количества примесей неодинакова при разных температурах (рис. 14). Кривые зависимости от добавки имели ярко выраженный максимум при 84°, при 70° они более плоски, а при дальнейшем снижении температуры реакции (45 и 30°) выпрямляются, т. е. зависимость активности катализатора от содержания добавки практически исчезает. И в данном случае наиболее активные катализаторы имеют максимальные значения Е и Это важное и новое явление в катализе можно было бы иллюстрировать и другими примерами. [c.79]

Химическая кинетика. В задачи кинетики входят определение скорости реакции в гомогенной и гетерогенной среде, исследование зависимости скорости от концентрации реагирующих веществ, температуры, давления, а также влияния излучения и катализаторов. Особенно важную роль в жизнедеятельности организмов играют биологические катализаторы белковой природы (ферменты), присутствующие во всех без исключения живых клетках и обеспечивающие протекание почти всех биохимических реакций в любом организме. Конечной целью кинетических исследований является установление механизма изучаемой реакции. [c.6]

Как было указано, скорость гомогенной химической реакции зависит от температуры. Эту зависимость приближенно выражают правилом Вант-Гоффа при увеличении температуры на 10 град скорость гомогенной химической реакции возрастает в 2—3 раза. Число, которое показывает, во сколько раз возрастает скорость реакции при увеличении температуры на 10 град, называют температурным коэффициентом скорости реакции. Индекс 10 при у означает температуру, которой соответствует константа, и вычисляют константу скорости реакции по уравнению [c.148]

Попытаемся объяснить наблюдаемую резкую зависимость скоростей реакций от температуры на примере гомогенной реакции в газовой фазе. Чтобы молекулы прореагировали друг с другом, они обязательно должны столкнуться. При этом одни химические связи рвутся, а другие образуются, в результате чего появляется новая молекула - молекула продукта реакции. Следовательно, скорость реакции зависит от числа столкновений молекул реагентов. Скорость хаотического теплового движения молекул [c.145]

Тема 2 Закономерность протекания химических реакций (4 час). Лекция 9. Скорость химических реакций. Классификация реакций. Молеку-лярность и порядок реакции. Зависимость скорости реакции от температуры энергия активации. Понятие о гомогенном и гетерогенном катализе. Примеры каталитических процессов, в нефтеперерабатывающей промышленност Лекция 10. Обратимые и необратимые процессы. Химическое равновесие [c.179]

Скорость химической реакции, как правило, растет с повышением температуры. Зависимость скорости гомогенной реакции от температуры приближенно описывается эмпирическим правилом Вант-Гоффа при нагревании на 10" константа скорости увеличивается в два-четырс раза, т. е. [c.18]

Зависимость скорости гстер()гениых реакций от температуры подобна этой зависимости для гомогенных реакций, но только ио сравнению с последней более резка. Другими словами—температурный коэффициент скорости гетерогенныч реакций больше, чем гомогенных. Это объясняется тем, что нри повышении температуры помимо непосредственного влияния этого фактора иа скорость реакции автоматически увеличивается ко щентр.ация вещества, попадающего в газовую (или л идкую) фазу путем испарения (илн растворения), и которая считалась при длиной температуре постоянной. [c.101]

Реакция разложения аммиака без катализатора протекает как реакция второго порядка с = 340 кДж/моль (630° С), На поверхности металлического вольфрама та же реакция проходит как реакция нулевого порядка с - 160 кДж/моль. Попытайтесь объяснить. почему на катализаторе реакция проходит как реакция нулевого порядка. Оцените, какое повышение температурь( равносильно действию катализатора, понизившего энергию активагши с 340 до 160 кДж/моль, Как влияет увеличение давления в а) 2, б) 2.5. в) 3 и г) 3,5 раза на скорость гомогенной и гетерогенной реакций Во сколько раз повысится скорость гомогенной и гетерогенной реакций при повышении температуры на а) 10, б) 15, в) 20 и г) 25° С Выведите единые уравнения зависимости скорости гомогенной и гетерогенной реакций от концентрации аммиака и температуры. [c.262]

Эмпирическая зависимость константы скорости гомогенной реакции от температуры выражается приближенным правилом Вант-Гоффа1 [c.114]

КИНЕТИКА ХИМИЧЕСКАЯ (греч. к пб11ко5 — способный двигать) — учение о скорости химических реакций, важнейший раздел физической химии. Под К- X. понимают зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих компонентов, температуры, давления, катализатора и других параметров, например, потенциала электрода — в электрохимических реакциях, интенсивиости света — в фотохимических реакциях, дозы излучения — в радиационно-химических реакциях й т. д. Скоростью химической реакции называется число актов реакции, происходящих за единицу времени в единице объема фазы — в случае гомогенной реакции, или на единичной поверхности раздела — в случае гетерогенной реакции. Одной из важнейших характеристик К. X. является константа скорости реакции, которую определяют через концентрацию реагирующих компонентов. Йапример, для реакции [c.126]

Статические условия Газовая смесь реагентов подается в термо-статированныЛ реактор. Если реакция идет с изменением числа молей, то кинетику обычно снимают по изменению давления в системе. Реактор изготовляется из стекла пирекс марки ЗС-5 или плавленого кварца обычно в форме цилиндра или сферы. Для того чтобы свести к минимуму участие стенк.и в рад-икальных реакциях, стенку покрывают пленкой ня гакях веществ, как КС1 или Н3ВО3. Чтобы выяснить, не участвует ли стенка в реакции, проводят опыты в реакторах разного диаметра, формы и вводят в реактор стеклянные трубочки. Скорость гомогенной реакции получают, экстраполируя зависимость Ц/ от к 51 = 0. Температуру внутри реактора измеряют при помощи термопары. Для сведения к минимуму изменения давления в ходе опыта из-за колебаний температуры термостата часто используют дифференциальную схему в термостат помещают вместе с реактором сосуд, наполненный инертным газом, и измеряют изменение давления в реакторе относительно давления в холостом сосуде. [c.271]

В 1879 г. голландский ученый Вант-Гофф установил, что ноаышеные температуры на каждые 10 град увеличивает скорость гомогенных реакций в 2—4 раза (правило Вант-Гоффа). Более точно температурную зависимость скорости химических процессов выражает соотношение, полученное первоначально экспериментальным путем шведским ученым Сванте Аррениусом (1889) [c.145]

Формула (79) может отличаться от выражения для скорости гомогенной реакции первого порядка Ъ Су при постоянном значении Т) даже в том случае, когда продукт реакции адсорбируется очень слабо (ХаСд <з 1). Формула (79) приводит к зависимости Ъ — су при постоянной температуре Т только тогда, когда слабо адсорбируются как реагент, так и продукт реакции (К1С1 1 и 1). [c.519]

Для получения температурной зависимости константы скорости реакции обычно ставят ряд опытов при различных температурах, а затем, пользуясь кинетическим уравнением, определяют значения констант скорости реакции при каждом выбранном значении температуры. Константа скорости гомогенных реакций определяется по объемным концентрациям реагирующих вен1,естБ, а константы скорости гетерогенных реакций — по величинам поверхностных концентраций, относимых к единице поверхности катализатора. [c.199]

Другая особенность процесса полимеризации этилена связана с изменением фазового состояния смеси этилен-полиэтилен. В зависимости от температуры, давления и концентрации полиэтилена эта смесь в реакторе может быть гомогенной или расслаиваться на две фазы (см. гл. 3). Одна из них представляет собой раствор полиэтилена в этилене с малой вязкостью, другая — раствор этилена в расплавленном полиэтилене с высокой вязкостью. Для достижения оптимальных скоростей полимеризации реакцию следует проводить в гомогенных условиях. Кроме того, наличие высоковязкой фазы в реакторе может вызвать налипание ее на стенки реактора с образованием сшюшной пленки, толщина которой тем больше, чем ниже скорость движения реакционной массы. Пленка затрудняет отвод теплоты. На рис. 2.8 показано, что образование пленки толщиной 1 мм снижает коэффициент теплопередачи промышленном реакторе трубчатого типа более чем вдвое [12]. [c.23]

Зависимость константы скорости химической реакции от температуры для гомогенных реакций характеризуют также температурным коэффици0[1том или температурным градиентом скорости реакции. Температурный коэффициент у есть отношение констант скорости реакции при двух температурах, отличающихся на 10°, т. е. величина, показывающая, во сколько раз изменяется скорость реакции при измепении температуры на 10". Отношение констант скорости химической реакции при двух температурах 1 и 2 обратно пропорционально отношению времени, необходимого для осуществления реакции с заданной степенью превращения при этих температурах, и, следовательно, [c.595]

Согласно правилу Вант-Гоффа, для гомогенных реакций у = = 2—4 независимо от их порядка. Например, при у = 3 повышение температуры иа 30° увеличивает скорость реакцин в 27 раз (3 ). Такое сильное повышение скорости нельзя приписать увеличению числа столкновений частиц за счет ускорения их движения с повышением температуры Т, так как число соударений пропорционально Y и увеличится всего на 1—2% при обычно11 температуре, а ие на 100—200%. Более точную зависимость константы скорости k от температуры дает дифференциальная форма уравнения Аррениуса [c.224]

Одинаковый характер температурной зависимости скоростей каталитического и гомогенного окисления N0 кислородом при температуре Г- 300°К, по нашему мнению, указывает на то, что оба эти процесса протекают с участием одного и того же промежуточного соединения. Поэтому вывод о несущественной роли МаОг в каталитической реакции можно рассматривать как дополнительный аргумент в пользу нашего предположения, что возможным промежуточным соединением реакции (1.90) является периоксирадикал ОаКО. Отсюда же следует вывод, что периоксирадикал ОгКО является возможным промежуточным соединением каталитического процесса, протекающего в присутствии активированного угла, алюмогеля и силикагеля. Эти вопросы, однако, требуют дальнейшего детального исследования. [c.71]

Константа скорости многих гомогенных реакций увеличивается в 2-3 раза при повышении температуры на 10 С (при температурах, близких к комнатной). Это справедливо для реакций с энергиями активация в диапазоне от 50 до 90кДж/моль (ниже и выгпе указанного диапгизона данный фактор становится меньше 2 и много больше 3 соответственно). Это является результатом того, что тем1юратура по-разному влияет на скорости различных процессов в зависимости от их энергии активации. Так, из уравнения 6.2-21 [c.332]