Типы кинетических кривых в последовательных реакциях

Рис. 9. Кинетические кривые для А, В и С в последовательно-параллельных реакциях типа В А С, когда исходное вещество есть В (а—е) и А (/—/) при разных соотношениях констант скорости (цифры над и под стрелками на рисунке)

Число различных типов кинетических кривых уже в случае последовательности двух реакций может достигать пяти. Схематично последовательность двух реакций можно записать в виде [c.191]

Рис. 7. Кинетические кривые для А, В и С в последовательно-параллельных обратимых реакциях типа

Кинетические закономерности уже в случае двух последовательных реакций простого типа оказываются значительно более сложными и многообразными, чем для одной реакции простого типа. В реакциях простого типа приходится иметь дело с кинетическими кривыми только для исходных веществ и конечных продуктов. Уравнение кинетической кривой для любого из исходных веществ может быть записано так [c.190]

Типы кинетических кривых в последовательных реакциях [c.181]

По мере увеличения числа стадий возрастает число возможных типов кинетических кривых. В частности в случае последовательности трех (или большего числа) реакций [c.194]

Если число последовательных стадий больше двух, то число возможных типов кинетических кривых возрастает. В случае последовательности реакций [c.251]

Так же, как в случае реакций простых типов, знание кинетических кривых для последовательности реакций первого порядка [c.196]

Рассмотрим кинетические кривые для последовательной реакции типа А Б - Г (фиг. 20). [c.220]

Уравнение (1) описывает ход расщепления сырья и проме-жуточных веществ, но недостаточно для определения выходов целевых продуктов. Обычная схема вычисления их, предложенная для простейших последовательных реакций [8, 9, 10, 11] при параллельно-последовательном механизме и коэфициенте /9 0 не применима, так как приводит к уравнениям, не поддающимся прямым решениям. Однако эта задача сильно упрощается, если пользоваться не чисто аналитическим, а графоаналитическим методом и графически представлять выявляемые кинетические закономерности. На фиг. 1 показаны кинетические кривые (1, 2, 3, 4 и 5) жидкофазной деструктивной гидрогенизации каменного угля и расхода водорода (кривая 6) на опытной установке под давлением 700 ати. На этих кривых, типичных для первой ступени процесса, отчетливо видны максимумы образования тяжелого масла 2 в начальных стадиях реагирования (и соответствующих им больших объемных скоростях), характерные для чисто консекутивных и параллельно-последовательных сложных процессов. При больших степенях превращения органической массы угля (у >96—98%) тяжелое масло уже почти не образуется вновь и только расщепляется на более легкие соединения. В этой области нетрудно найти кинетические константы распада тяжелого масла, являющегося лимитирующей стадией процесса, и по ним судить об интенсивности деструктивной гидрогенизации в целом . В табл. 8 приводятся результаты таких вычислений для каменного и бурого углей,, а также жидкофазной гидрогенизации двух типов смол полукоксования. Пол ченные данные подтверждают ранее сделанные общие выводы о влиянии на процесс давления, температуры и природы сырья. Сравнение констант, вычисленных по данным экспериментальной и заводской установок, перерабатывающих сырье близких качеств, показывает значительное снижение скоростей в промышленных условиях по сравнению с лабораторными и полузаводскими. Отмеченное является следствием изменения гидродинамических режимов и неизбежной неравномерности распределения температур в промышленных реакторах [12, 13, 14]. [c.82]

Так же, как в случае реакций простых типов, знание кинетических кривых для последовательности реакций первого порядка позволяет вычислить значение констант скоростей отдельных стадий процесса. Для этого можно непосредственно воспользоваться уравнениями кинетических кривых, например, [c.198]

Кинетические кривые (рис, 9.8) отражают наиболее характерные особенности последовательных реакций. Концентрация исходного субстрата с монотонно уменьшается со временем. Концентрация интермедиата Сх вначале возрастает, достигает максимума, затем падает. Концентрация конечного продукта Ср монотонно возрастает со временем. В фармакокинетика, например, закономерностями подобного типа описывается метаболизм лекарств. [c.411]

В результате опытов с варьированием нескольких параметров процесса получают ряд кривых или таблиц, из которых можно сделать полуколичественные выводы о влиянии тех или иных факторов. Дальнейшая задача состоит в подборе математических уравнений, адекватно описывающих результаты эксперимента, и нахождении параметров этих уравнений (констант скорости и равновесия, адсорбционных коэффициентов, порядков реакции, энергий активации). Обычно для этого надо сделать вероятное предположение (гипотезу) о механизме реакций и последовательности образования продуктов, вывести на этом основании кинетические уравнения, решить их для данного типа реактора и проверить соответствие эксперименту. [c.260]

Уже в случае сложного химического процесса, состоящего из двух последовательных стадий, гюявляются новые типы кинетических кривых. Схематично последовательность двух реакций можно записать в виде [c.248]

Ниже будут рассмотрены уравнения кинетических кривых и решение обратной задачи — иахождепие коистаит скорости отдельных элементарных стадий процесса — для некоторых типов параллельных и последовательно-параллельных реакций. [c.191]

Исследована реакция науглероживания железа метаном при 450—700° С. Найдено, что кинетика процесса имеет сложный характер и описывается дифференциальными кинетическими кривыми седлообразного типа с двумя максимумами. Процесс протекает через три последовательно протекающие макроскопические стадии. В качестве промежуточного продукта получается карбид РезС, который при пониженных температурах образуется как единственный продукт науглероживания железа. При повышенных температурах (выше 500 С) единственным конечным твердым продуктом является углерод. Результаты удовлетворительно интерпретируются на основе предположения о том, что определяющей стадией процесса есть диссоциативная хемосорбция метана на поверхности раздела фаз газ—металл. Библиогр. 25, рис. 4, табл. 1. [c.178]

Предположим, что мы изучаем реакцию типа A-fB и в реак-яионной смеси присутствуют два продукта—и Г. Прежде В сего необходимо выяснить параллельно или последовательно они образовались. Для этого можно проанализировать кинетические кривые накопления продуктов реакции. Однако характерные признаки последовательных реакций, отмеченные в 1федыдущем разде-.ле S-образный характер кинетической кривой накопления продукта и экстремальный характер кривой изменения концентрации промежуточного продукта — не всегда проявляются столь отчетливо, чтобы можно было сделать безошибочный вывод. Например, в реакциях с участием свободных радикалов и других промежуточных продуктов высокой активности концентрация этих продуктов может быть весьма малой, а образование продукта реакции наблюдаться практически с самого начала реакции. [c.28]

Предположим, мы изучаем реакцию типа А + Б и в реакциовной смеси обнаружили присутствие двух продуктов — веществ В и Г, Пре е всего необходимо выяснить, параллельно или последовательно они образовались. Для этого нужно проанализировать кинетические кривые накопления продуктов реакции. Однако характерные признаки последовательных реакций — З-образный характер кинетической кривой накопления продукта и экстремальный характер кривой изменения концентрации промежуточного продукта — не всегда проявляются настолько отчетливо, чтобы можно было сделать безошибочный вывод. Выше уже говорилось, что реакционная способность промежуточного продукта оказывает сильное влияние на форму кинетических кривых. [c.35]

Кинетические кривые 5-образного типа характеризуют изменение концентрации конечного продукта последовательных мо-номолекулярных, цепных разветвленных и автокаталических реакций [51], а также накопление конечного стабильного изотопа в радиоактивном ряду [52]. Аналогичную зависимость можно наблюдать при исследовании процессов инактивации различных веществ биологического происхождения и гибели микроорганизмов под влиянием различных воздействий. Широко распространенная зависимость доза — эффект также имеет характер кривой сигмоидного типа. [c.47]

НОГО И концентрационных полей, этим самым однородность свойств поверхности катализатора по всему объему реактора. Такого типа кинетические реакторы являются почти идеальным вариантом для исследования кинетики простых систем, содержащие небольщое число компонентов. Однако кинетический эксперимент, направленный на исследование кинетики в сложных, многокомпонентных смесях (например, кинетика восстановления диоксида серы метаном), становится соверщенно неподъемным в реакторе идеального смещения. В приводимом примере исходная смесь из четырех компонентов дает продукты, содержащие более 10-и компонентов, и при этом некоторые из них образуются в малом количестве, как промежуточные продукты последовательных реакций. Кривые зависимости состава продуктов на выходе реактора от времени контакта малоинформативны к последовательным реакциям. Образование компонентов, концентрации которых проходят через максимум по мере развития реакции, можно просто не заметить. Вместо вариации времени контакта в эксперименте можно было бы использовать вариацию начальных составов реакционной смеси. Оптимальное планирование начальных составов в принципе осуществимо, но реализация такого плана связана с необходимостью проведения чрезмерно большого количества опытов. Каждый такой опыт требует приготовления новой исходной (многокомпонентной) смеси, в которой содержатся как исходные вещества, так и предполагаемые продукты реакции. Эти продукты могут быть весьма неприятными, например, OS, S2 в упомянутой выше реакции восстановления диоксида серы. Приготовленную смесь заданного состава необходимо длительное время пропускать через реактор с целью достижения стационарного режима. [c.76]

М. И. Шальнов. С биологической точки зрения, максимумы радиа гионного спектра можно объяснить и так первый — гибелью клеточных элементов, наиболее чувствительных органов и тканей, наиболее ответственных органов и систе.м другой — полной /денатурацией важнейших веществ организма. Такое объяснение ступенчатой криво предлагает Раевский [12], чему ие противоречат наши представления. Рассматривая организм как молекулярный реактор, мы по среднему времени ожидания надкритического состояния в нем (летального эффекта) оцениваем средний уровень энергии активации реакций, индуцируемых излучением. Естественно предполагать, что хотя эти реакции протекают повсеместно во всем организме, выход из строя тех или иных органов или систем совершается в определенной временной последовательности. Вместе с тем трудно представить, что эти реакции не являются аутоцепными, когда статистика смертности отвечает кинетическому типу имен ю аутоцепных реакций. [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология