Основные закономерности течения химических реакций

Основные закономерности течения химических реакций [c.267]

Быстрые реакции введение. В предыдущих параграфах изложены основные принципы и рассмотрены типичные примеры той части физической химии, которую можно было бы назвать классической кинетикой реакций. В основном эти принципы и примеры, на которых проверялась их действенность, относились к реакциям, медленно развивающимся в направлении равновесного состояния. Интересно отметить, например, что в реакции водорода с бромом, детально изученной Боденштейном и Линдом [8], наибольшие скорости реакции наблюдались этими авторами в их классическом исследовании в течение 25 минут. Очевидно, что такие медленные процессы представляют реальный интерес для реактивной техники, где время протекания химических реакций измеряется миллисекундами, только в том случае, если выводы, следующие из классической кинетики медленных процессов, неносредственно применимы к химической кинетике быстрых реакций ). Вопрос о том, в какой мере накопленные по кинетике медленных реакций данные могут быть экстраполированы без каких-либо изменений на область процессов, протекающих с большими скоростями, должен стать предметом дальнейшего изучения и исследования. Коротко говоря, необходимо выяснить, можно ли закон Аррениуса или другие закономерности классической кинетики применять в тех случаях, когда время реакции измеряется долями секунды, а не минутами и часами Имеются ли факторы, несущественные [c.136]

Химическая кинетика. В химической кинетике изучаются основные закономерности скорости химических реакций и зависимость их от условий, а также механизм реакции. Это позволяет сознательно регулировать течение химических реакций и выход продуктов реакции. [c.8]

Органические ингибиторы. Многие органические соединения способны замедлить коррозию металла. Органические соединения — это ингибиторы смешанного действия, т.е. они воздействуют на скорость как катодной, так и анодной реакций. Значительное влияние на развитие теории ингибирующего действия специальных добавок оказали исследования А.Н. Фрумкина и его сотрудников. Современные представления электрохимической кинетики позволяют в ряде случаев предвидеть направление течения той или иной реакции при введении в электролит специальных добавок. Удалось объяснить основные закономерности, наблюдающиеся при использовании в качестве ингибиторов галоидных ионов, органических катионов и соединений молекулярного типа. Экспериментальные данные показали, что многие химические соединения адсорбируются на поверх- [c.303]

Работы, проведенные, в основном, русскими химиками в конце прошлого и в начале нынешнего столетия, показали, что, несмотря на большую устойчивости , галогенпроизводных и обычно нормальное течение реакции как при получении галогенпроизводных, так и при переходе от них к другим классам соединений, все же в некоторых случаях при химических реакциях происходит перестройка атомного скелета молекулы. В этот же период были установлены основные закономерности относительно изомеризации галогенпроизводных и о течении молекулярных перегруппировок при их превращениях в другие классы органических соединений. На основании этих работ, а также работ, проведенных в 20-х и 30-х годах нынешнего столетия, были развиты представления о механизмах этих процессов с точки зрения электронной теории и выяснены причины протекания реакций с молекулярной перегруппировкой. [c.594]

Выше речь шла о средствах, действующих главным образом на энергетическую сторону химического процесса (снижение энергии активации, повышение энергии возбуждения молекул и т. п.). Однако направление и скорость реакции определяются не только действием этих средств. Как мы уже упоминали ранее, существует ряд других факторов, оказывающих большое влияние на ход реакции. Этими факторами являются концентрация реагентов, избыток одного из реагентов и время реакции. Изменение этих факторов вызывает изменение числа соударений молекул и может использоваться для регулирования скорости и отчасти для изменения направления процесса. Влияние указанных факторов на течение реакции определяется в значительной степени особенностями самой реакции. С этой точки зрения Д. А. Эпштейн [38] предложил разделить химические реакции на четыре класса по признакам, определяющим основные закономерности управления ими . Такими признаками являются сложность химического процесса и его обратимость. В соответствии с этим реакции делятся на следующие классы [c.55]

Наконец, отметим, что кинетические исследования различных процессов поликонденеации позволили проникнуть в интимный механизм этих превращений и понять последовательность элементарных реакций, приводящих к образованию полимера [120—123]. После того как был накоплен достаточный экспериментальный материал и были поняты основные закономерности, управляющие течением процессов роста макромолекул, стало ясно, что процессы поликонденеации протекают в разных случаях не одинаково и их закономерности отличаются. Выявились две группы отличных друг от друга реакций, которые и было предложено называть равновесная поликонденсация и неравновесная поликонденсация [21, 25, 26]. Внимательное изучение тех процессов, которые принадлежат к обоим видам, показало глубокое отличие в самой основе элементарных химических превращений, используемых в каждом из этих случаев [26]. В то время как в случае равновесной поликондепсации применяются обратимые равновесные реакции замещения, в случае неравновесной поликоиденсации используются необратимые неравновесные реакции замещения [26]. Поскольку эти два типа реакции поликоиденсации существенно отличаются друг от друга, как по основным закономерностям и способам управления реакцией, так и по экспериментальным методам, которые применяются в каждой из этих реакций, целесообразно рассматривать их отдельно. Поэтому в данной монографии основное внимание уделено рассмотрению процессов равновесной поликонденеации. Неравновесная поликопденсация явится предметом отдельной монографии. [c.12]

В течение последних 20 лет технология синтетических полимерных материалов развивалась очень быстрыми темпами. Этому в значительной степени способствовало то крайне важное обстоятельство, что эти вещества являются не только заменителями обычных материалов, но и могут обладать таким сочетанием свойств, которое делает их в некоторых случаях значительно более ценными по сравнению с обычно применяемыми материалами. Изучение новых соединений такого типа послужило стимулом для исследования основных химических процессов, приводящих к образованию полимеров. Эти исследования, в свою очередь, привели к развитию теоретической химии. Прекрасным примером этого может служить химия свободно-радикальных реакций, развитие количественной теории которой в значительной степени обязано химии полимеров. Понимание физико-химических закономерностей реакции полимеризации является необходимым условием достижения конечной цели — синтеза полимеров с заранее заданными молекулярной структурой и свойствами. [c.7]

Еще более значительны затруднения, возникающие при расчете параметров потока реагирущей системы в проточной части газовой турбины. Немонотонность теплофизических свойств и учет кинетики химических реакций делают в настоящее время практически неразрешимой и задачу стационарного двумерного вихревого течения реагирующей смеси. Эти затруднения указывают на необходимость разработки упрощенной математической модели, отражающей основные физические закономерности расширения реагирующего газа в ступени турбины. [c.166]

Основные законы физико-химической кинетики реакций (в узком смысле слова), известные в принципе со времен Гульдберга, Вааге и Аррениуса, в дальнейшем были экспериментально и теоретически обстоятельно проверены и подтверждены учение же о возникновении новых фаз оставалось на чисто описательной стадии. Однако именно в этой области имеется чрезвычайно много наблюдений, накопившихся более чем за двухсотлетний период. В течение всего этого времени живой интерес к процессам фазообразования возрастал. Это понятно, так как с такого рода процессами и их последствиями приходится встречаться повсеместно, например в метеорологии, геологии, во многих областях техники, в особенности при производстве необходимых для нее материалов, и, наконец, в биологии. Лишь в самое последнее время успешный теоретический анализ явления фазообразования с единых позиций привел к включению — по крайней мере принципиальному — и этих процессов в здание кинетической теории. Целью данной книги является развитие и обоснование установленных таким образом законов. Никакого обзора огромного количества относящихся сюда экспериментальных наблюдений дано не будет. Отсутствие в прошлом единого руководящего принципа, сказывающееся еще и в наши дни, проявляется в том, что в большинстве экспериментов не обращалось внимания как раз на самые решающие обстоятельства поэтому для обоснования теоретических закономерностей могут быть привлечены лишь результаты отдельных, с особой тщательностью проведенных опытов. Однако все же представляется необходимым напомнить и о более старых экспериментах, которые привели к обоснованию широко принятых теперь понятий и установлению часто упоминаемых эмпирических правил, поскольку эти эксперименты нынешним поколением большей частью преданы забвению. Из множества прежних работ, трактовке которых в учебнике общей химии Вильгельма Оствальда уделено свыше 100 печатных страниц, почти ничего не перешло в современные справочники и учебники. Это показывает, насколько мало ценятся результаты чисто эмпирических изысканий, отсутствие которых в физической химии в целом весьма ощутимо. [c.8]

Работы, проведенные, в основном, русскими химиками в ков прошлого и начале нынешнего столетия, показали, что, несмот на большую устойчивость галогенопроизводных и обычно нормал ное течение реакции как при получении галогенопроизводных, та и при переходе от них к другим классам соединений, все же в некок рых случаях при химических реакциях происходит перестройка ато ного скелета молекулы. В этот же период были установлены основнь закономерности относительно изомеризации галогенопроизводнь и в области молекулярных перегруппировок при их превращения в другие классы органических соединений. На основании этих рабо-а также работ, проведенных в 20-х и 30-х годах нынешнего столети были развиты представления о течении этих процессов с точки зр ния электронной теории. [c.514]

Инициирование химических реакций посредством механической энергии, напротив, систематически изучается уже в течение двух десятков лет, причем основной принцип был известен еще задолго до этого. Он состоит в том, что реакционная способность веществ в твердой фазе повыщается на несколько порядков при механическом измельчении (например, в дробилках и шаровых мельницах). Отсюда и название направления-механохимия, или трибохимия. В последнее время разработаны основные общие закономерности протекания реакций в твердой фазе. Согласно им, трибохимические эффекты непосредственно зависят от механических свойств. [c.162]

Аэродинамической теорией горения принято называть направление исследования, выдвигающее на первый план изучение закономерностей движения горящего потока и соответствующих ему процессов переноса импульса, вещества и энергии [Л. 1 24 27 и др. К Аэродинамике горения в чистом виде наиболее отвечает предельная схема, при которой скорость химических реакций считается бесконечно большой. В этом приближении удается для сравнительно простых случаев рассчитать подроблю картину распределения в пртоке основных аэродинамических величии. — скорости течения, температуры, концентраций реагирующих веществ и т. д. ВопросЫ устойчивости горения, стабилизации его, воспламенения и срыва при такой постановке задачи, естественно, не расдма рй-ваются. Более, того, щ числ,а р с етных, характеристик в Предположении совершенного смешения практически исключается "йол-нота сгорания. [c.3]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология