Реакции, протекающие с образованием газов

Устройство и работа коксовых печей. Коксование углей представляет собой высокотемпературный химический процесс. Реакции протекают сначала только в твердой фазе. По мере повышения температуры происходит образование газо- и парообразных продуктов, протекают сложные реакции внутри твердой и газовой фаз, а также происходит взаимодействие между ними. Основным фактором, определяющим протекание процесса коксования, является повышение температуры, ограниченное рядом факторов, среди которых следует указать на снижение выхода смолы и сырого бензола, изменение состава продуктов коксования, нарушение прочности огнеупорных материалов, используемых для кладки коксовых печей. [c.40]

Итак, движущая сила реакции, проводимой при постоянных давлении и температуре, измеряется изменением свободной энергии продуктов по сравнению с реагентами. Если изменение свободной энергии отрицательно, реакция протекает самопроизвольно если изменение свободной энергии положительно, реакция протекает самопроизвольно в противоположном направлении если же изменение свободной энергии равно нулю, реагенты и продукты находятся в равновесии. Изменение свободной энергии складывается из двух составляющих AG = АН — TAS. Значительное уменьшение энтальпии, означающее выделение теплоты, благоприятствует протеканию реакции. Но следует учитывать и другой фактор. Значительное возрастание энтропии при образовании продуктов из реагентов также благоприятствует реакции. При обычных температурах энтропийный фактор, как правило, невелик, и поэтому AG и АН имеют одинаковые знаки. В таких случаях самопроизвольные реакции оказываются экзотермическими. Но возможны и другие варианты, когда энтальпийный и энтропийный факторы действуют в противоположных направлениях, и может случиться, что энтропийный член оказывается преобладающим. Это относится главным образом к реакциям, в которых происходит превращение твердого или жидкого вешества в газы или растворы. [c.75]

Реакция протекает в газо-жидкостной системе с очень большими выходами. В водный раствор хлористого водорода вводят одновременно ацетилен и тетракарбонил никеля ( ип. = 43 °С). Это позволяет регенерировать никель одновременно с образованием продукта карбонилирования [c.222]

Промышленные катализаторы крекинга предназначены для превращения тяжелого сырья в продукты изомерного и ароматического строения и углеводороды С5-Си, пригодные для применения в качестве моторного топлива. Параллельно протекают нежелательные побочные реакции, сопровождающиеся образованием газов и отложением кокса на катализаторе. Они должны обеспечить высокую селективность образования фракции С5-С15, низкий выход газа и кокса и высокий выход изопарафиновых и ароматических углеводородов. [c.116]

Промышленные катализаторы крекинга предназначены для превращения тяжелого сырья сложного состава, содержащего высокомолекулярные нефтяные дистилляты, в продукты ароматического строения и углеводороды С5—Сю, пригодные для применения в качестве моторного топлива. Параллельно протекают нежелательные побочные реакции, сопровождающиеся образованием газов и отложением кокса на катализаторе. Поэтому важнейшими характеристиками промышленного катализатора являются высокая селективность образования фракции С5—Сю, низкий выход газа и кокса и высокий выход ароматических и изопарафиновых углеводородов. [c.49]

Реакция протекает между газом и жидкостью с образованием жидкости и пара. По-видимому, самое простое решение — вести процесс в среде водного раствора аммиачной селитры и подавать аммиак и азотную кислоту в такой раствор противотоком через распределительные устройства. Избыток раствора необходимо непрерывно удалять из аппарата на дальнейшую переработку, образующийся водяной пар отводить и использовать в зависимости от его параметров для тех или иных целей. [c.131]

При горении твердого топлива газ реагирует с твердым телом с образованием газа (Г-f Т = Г). При обжиге колчедана реакция протекает между газом и твердым телом с образованием газа и твердого тела (Г Т = = Г- -Т). При образовании серной кислоты [c.44]

Щелочной метод мало пригоден для очистки газов с значительным содержанием СО2 и H2S, так как при этом протекают побочные реакции с образованием соды, что увеличивает расход растворителя и порождает проблему утилизации отходов. [c.199]

Сама химическая реакция протекает практически мгновенно н при взаимодействии с газообразным серным ангидридом лимитируется его диффузией, завершаясь в пограничной пленке жидкой фазы. Это ввиду высокой экзотермичности реакции способствует местным перегревам и образованию побочных продуктов (олефины, карбонильные соединения, смолы), которые вызывают потемнение и ухудшение качества ПАВ. Поэтому важное значение имеет способ проведения реакции, обеспечивающий отвод тепла и устранение местных перегревов с надежным регулированием температурного режима (разбавление 50з инертным газом, интенсивное перемешивание, проведение реакцни в пленке). [c.320]

Можно принять, что молекулы реагента в области, близкой к поверхности катализатора, изменяются, возбуждаются или взаимодействуют с образованием промежуточных соединений. Были предложены различные теории для объяснения каталитической активности. Согласно одной теории, промежуточное вещество рассматривается как ассоциация молекулы реагента с частью поверхности катализатора. Иными словами, молекулы каким-то образом присоединяются к поверхности. По другой теории молекулы попадают в область, примыкающую к поверхности катализатора,и находятся под влиянием поверхностных сил, т. е. молекулы все еще подвижны, но, тем не менее, изменились под воздействием указанных сил. В соответствии с третьей теорией на поверхности катализатора образуется активный комплекс, или свободный радикал. Этот радикал переходит с поверхности в главный газовый поток, возбуждая цепь реакций с исходными молекулами прежде, чем он распадается. В противоположность двум первым теориям, согласно которым реакция протекает вблизи поверхности, по данной теории поверхность катализатора просто является источником или возбудителем свободных радикалов, а реакция происходит в основной массе газа вдали от поверхности. [c.410]

В реакторах с кипящим слоем также происходит увеличение объема и разрушение частиц катализатора, но здесь по крайней мере не может иметь место закупоривание реактора, и процесс не прерывается. Основным недостатком разрушения катализатора является унос его мелких частиц из реактора, и, несмотря на высокую эффективность циклонов, происходит засорение аппаратов, в которые поступает газ из реактора. В настоящее время точно не установлено, ведет ли образование углистых частиц к дезактивации железных катализаторов. Так как реакция протекает в диффузионной области (скорость зависит от размера гранул катализатора), то возможно, что разрушение гранул в некоторой степени компенсирует процесс его дезактивации. [c.178]

Для смещения равновесия реакции в сторону образования три-оксида серы и увеличения степени окисления диоксида газовый поток после третьей полки реактора охлаждается в теплообменниках 4, 2, I до 160—200 °С и поступает в абсорбционное отделение, где извлекается триоксид серы. Далее реакционная смесь нагревается от 55 —80° до 410—440 °С в теплообменниках 4, 7, 8, 6 к 5 и направляется на вторую стадию контакта. Реакция протекает на четвертой и пятой полках реактора, где происходит окончательное окисление диоксида серы. Образовавшийся триоксид извлекается на второй стадии абсорбции. Для управления температурным режимом процесса предусмотрено байпасирование газа мимо внешних теплообменников. [c.315]

Реакция конверсии водяного газа. Реакция конверсии водяного газа была обнаружена как побочная реакция при кар-бонилировании метанола на родиевом катализаторе уже в ходе лабораторных исследований и разработки процесса [4, 16]. Она состоит во взаимодействии монооксида углерода и воды с образованием водорода и диоксида углерода. С умеренными скоростями она также протекает в растворе уксусной кислоты в отсутствие активных метильных групп в каталитической системе при условиях, близких к условиям карбонилирования метанола. Сотрудники Рочестерского университета наблюдали протекание этой реакции с измеримыми скоростями на данной каталитической системе при низкой температуре и давлении ниже атмосферного [17, 18]. Конверсия водяного газа — наиболее глубоко исследованная из побочных реакций, сопровождающих процесс карбонилирования метанола на родиевом катализаторе [19, 20]. [c.298]

Присутствующие в кислом газе так называемые нежелательные компоненты ( Oj, пары воды и углеводороды) могут вступать в побочные реакции, приводящие к снижению конверсии сероводорода в серу и образованию соединений, которые не могут вступать в реакции образования серы на последующих (каталитических) стадиях процесса. Так, при температуре порядка 900-1100 °С довольно активно протекают реакции с образованием OS и Sj [c.94]

В результате конверсии окиси углерода водяным паром получается дополнительное количество водорода, эквивалентное содержанию в газе СО. Реакция протекает без изменения общего объема реагентов, сопровождается выделением тепла и не зависит от давления. С понижением температуры равновесие смещается в сторону образования водорода и двуокиси углерода. [c.88]

В данной схеме каждый класс рассматривается независимо и без взаимодействия с углеводородами других классов. Исключение составляет образование ароматических углеводородов из тяжелых алкилароматических углеводородов. Принято также, что нз ароматических колец практически не образуется бензин, а протекает их превращение в газ и коке. Приведенная схема является весьма упрощенной и не учитывает вторичные реакции циклизации, Н-переноса, полимеризации, конденсации и, по-видимому, справедлива при конверсии сырья до 70—80% (масс.), когда указанные реакции протекают в меньщей мере. [c.100]

При осуществлении процесса превращения углеводородных газов в ацетилен нужно, однако, учесть следующее. Во-первых, выше 1200° все газовые реакции протекают очень быстро. Поэтому, чтобы предотвратить распад ацетилена на элементы, продолжительность пребывания газов в зоне реакции следует свести к минимуму. Во-вторых, поскольку ниже 1200° стабильность ацетилена уменьшается, а стабильность других углеводородов растет, то, чтобы помешать разложению ацетилена и его реакциям с другими газами, выходящие из реактора продукты необходимо очень быстро охлаждать (подвергать закалке). Следует отметить, что получение ацетилена пиролизом парафинов сопровождается также увеличением объема вследствие образования водорода, а поэтому проведение процесса под низким давлением или в присутствии разбавителей должно давать известные преимущества. [c.272]

Получение серной кислоты. Окислы азота служат катализатором окисления двуокиси серы в нитрозном способе производства серной кислоты. Механизм реакции включает образование нитрозилсерной кислоты последняя гидролизуется с образованием серной кислоты и регенерацией окислов азота. Реакция протекает в камерах или башнях различных типов, в которых предусмотрены устройства для охлаждения и смешения газов, что повышает их производительность. Данные о производительности разных реакторов для получения 78%-ной серной кислоты нитрозным способом приведены ниже (в кг/м сутки) [c.326]

Результаты получились не совсем ясные, но отсутствие HD в пробах газа показывало, что реакция протекает, по-видимому, по енольному механизму. Для разрешения задачи был взят оптически активный амиловый спирт, так как при дегидрировании его могли быть также два направления 1) образование оптически активного альдегида, указывающее на карбонильный механизм [c.285]

Если в равновесную химическую систему добавить какое-либо вещество, участвующее в рассматриваемом равновесии, то в системе начнется процесс, направленный на расходование части добавленного вещества, который будет протекать до восстановления нарушенного равновесия. И, наоборот, удаление из равновесной системы какого-либо из взаимодействующих компонентов приводит к протеканию процессов, направленных на образование дополнительного количества этого компонента. Поэтому для увеличения выхода продукта реакции стремятся поддерживать высокую концентрацию исходных веществ и удалять в ходе процесса образующиеся продукты. Например, при синтезе аммиака из азота и водорода стремятся постоянно удалять из циркулирующей смеси образовавшийся аммиак и насыщать смесь дополнительными порциями азота и водорода. Нотой же причине реакции, сопровождающиеся образованием продуктов, выпадающих в осадок, слабо диссоциирующих или удаляющихся из реагирующей массы с газами, идут до конца, т. е. до полного расходования исходных веществ. [c.150]

Данная реакция протекает вследствие того, что интенсивное выделение тепла и ионизация воздуха при разряде молний приводят к разрыву молекул Nj. Эта простая реакция, включающая образование азотсодержащего соединения из Nj, является примером связывания (фиксации) азота. Как было рассказано в гл. 14, первым промышленным способом связывания азота был процесс Габера. В процессе Габера N2 из атмосферного воздуха и Н2 (последний обычно получают из СН4, входящего в состав природного газа ) соединяются с образованием NH3 [c.315]

В г е те р о л и т и ч е с к и X реакциях не Происходит разрушения и возникновения электронных пар, а взаимодействие происходит за счет электронов, которые уже были спаренными до реакции. Такие реакции почти ие наблюдаются в газах, но являются характерными для растворов — большие диэлектрические постоянные многих растворителей понижают электростатическое притяжение ионов, а электрические поля полярных молекул растворителя способствуют поляризации диссоциирующей связи. Таким образом, гетерополярные реакции протекают с существенным перераспределением зарядов между реагирующими частицами и образование активированного комплекса при этом сопровождается значительной перестройкой сольватных оболочек. Поэтому скорость гетеро-литических реакций, в противоположность гомолитическим, существенно зависит от природы растворителя, и известно множество реакций, которые вообще не идут без растворителя. Скорость реакции [c.341]

Уравнения ионных реакций. В растворах электролитов направление реакций определяется следующим правилом ионные реакции протекают в сторону образования труднорастворимых веществ (осадков), легколетучих веществ (газов), слабых электролитов и комплексных ионов. Уравнения реакций в таких случаях рекомендуется записывать в молекулярно-ионной форме, которая позволяет лучше понять сущность протекающих процессов. В молекулярно-ионных уравнениях растворимые сильные электролиты пишутся в виде ионов, а слабые электролиты и труднорастворимые вещества — в виде молекул. [c.123]

Заметим, что общее давление Ра в выражении константы равновесия в степени включено Ап, которая представляет собой разность между числом молей газов — продуктов реакции и исходных веществ. В случае синтеза аммиака Ам = —2. Вообще, если Ап отрицательна, т. е. реакция протекает с уменьшением объема и числа молей газов, то при увеличении давления равновесие смещается в сторону образования продуктов. Это соответствует некоторому общему принципу (Ле-Шателье), согласно которому внешнее воздействие на равновесную систему, вызывает в этой системе процессы, которые уменьшают результаты такого воздействия. В случае синтеза аммиака увеличение общего давления приводит к возрастанию количества образовавшегося аммиака, т. е. к уменьшению общего числа молей газов в данном объеме и, следовательно, к падению давления. При положительном значении Ап повышение давления уменьшает выход и при Ап = 0 выход не зависит от общего давления. Рассмотрим, например, реакцию синтеза оксида азота воздуха, для которой Ап = 0 [c.66]

Активным катализатором при этом является платина. Реакция не сопровождается образованием побочных продуктов. По литературным данным [81, 82] выход цианистого водорода превышает 80% на введенный аммиак и 91% на метан. Реакция эндотермична. Высокая температура, необходимая для инициирования и дальнейшего протекания реакции, должна поддерживаться при помощи внешнего обогрева. Полузаводская установка с применением обогреваемого газом реактора, содержащего керамические трубы, облицованные платиновым катализатором, эксплуатировалась в ФРГ [6]. Установлено [3, 4], что если наряду с метаном и аммиаком реакционная смесь содержит кислород, то цианистый водород получается с несколько меньшим выходом, но реакция протекает без необходимости дополнительного обогрева вследствие положительного теплового эффекта ее. Эту реакцию синтеза цианистого водорода можно представить уравнением [c.224]

Применение катализаторов позволяет значительно повысить избирательность дегидрирования по сравнению с термическими реакциями, при которых протекает сравнительно интенсивный крекинг. Каталитическое дегидрирование алканов протекает при значительно более низкой температуре, чем неизбирательное термическое дегидрирование. В присутствии рационально выбранного катализатора при соответствующих условиях процесса достигается высокая избирательность реакции дегидрирования с минимальным образованием газов расщепления и кокса. Очевидно, что выбор катализатора играет решающую роль при осуществлении процесса. Хотя избирательность катализатора и имеет первостепенное значение, с практической точки зрения важны и другие его свойства, такие, как активность, легкость регенерации и стабильность или долговечность при работе физическая форма, размеры, твердость и, разумеется, стоимость. [c.282]

Рассматриваемые реакции протекают в газе, движущемся с некоторой скоростью V (z) в условиях меняющихся температуры Т (г) и концентраций q(z). Поэтому характерные времена т,-(Г, х, q), необходимые для образования в плазменной струе г-го компонента с концентрацией q, являются функцией температуры и других величин, которые мы обозначим через х (например, концентрации других компонентов смеси). Для различных компонентов газовой смеси эти времена различны. В частности, интервалы времени т,- (Т, X, Qmax), необходимые для возникновения максимальной концентрации с/тах t-ro компонента, для разных компонентов различны. В связи с этим расстояния L, на которых в струе газа достигаются концентрации й -го компонента, будут различны точно так же будут различны расстояния до участков плазменной струи, где наблюдаются максимальные концентрации различных компонентов газовой смеси. При этом надо иметь в виду, что L зависит от скорости v(z). С математической точки зрения, величины [c.33]

При прокаливании смеои -серы с 22,4 г н-еизвестного металла без доступа воздуха протекает реакция -с -образованием -сульфида металла (II). Пр-и растворен-ии продуктов реакций в избытке -соляной кислоты выделяется газ А и остается 6,4 г нерастворимого вещества, при -сжигани-и которого в -избытке юисл-орода п-олуча-ется газ Б. Количественное взаимодействие газа А с газом Б приводит к образованию [c.33]

В тех случаях, когда образующиеся малодиссоциированные соединения представляют собой газы, умеренно растворимые в воде (H jS), или крайне непрочные соединения (Hj Oi, H SOn), разлагающиеся с образованием газообразных продуктов, реакции протекают необратимо при условии, если образующиеся газы удаляются из сферы реакции. Например [c.32]

Для протекания газожидкостной реакции необходим контакт газа и жидкости. В большинстве случаев реакция протекает в жидкой фазе, в которую должен вводиться реагирующий компонент газовой смеси поэтому газожидкостные реакции всегда сопровождаются межфазным массообменом. В некоторых случаях одни стадии процесса протекают в жидкой фазе, другие — в газовой, например в производстве азотной кислоты. В абсорбционно-окислительной колонне происходит следующая цепочка процессов абаорбция диоксида азота жидкостью, реакция диоксида азота с водой с образованием азотной и азотистой кислот, разложение азотистой кислоты с образованием моноксида азота, десорбция моцоксида азота в газовую фазу, окисление моноксида азота в диоксид. Здесь окисление моноксида азота происходит в газовой фазе, остальные реакции — в жидкой необходимые стадии процесса также абсорбция и десорбция. Все эти процессы проводят одновременно в одном аппарате. [c.269]

Существование на аноде хемосорбированного кислорода приводит к тому, что парциальное давление кислорода на аноде оказывается выше упругости диссоциации СОг на кислород и углерод. В этих условиях первичным газом на аноде может быть только СО2. Если бы образовался СО, то он немедленно окислился бы избыточным хемосорбированным кислородом до СО2. Между тем газы, удаленные из электролизера, состоят из смеси СО и СОо, причем содержание СО колеблется от 30 до 50 %. Оксид углерода(IV) образуется в результате вторичных реакций взаимодействия растворенных в электролите субфторидов натрия и алюминия с СО2 и окислением углекислым газом углерода СО2 + С 2С0. При этом последняя реакция протекает только с неполяризованным углеродом (угольной пеной, взвешенной в электролите боковыми гранями анода, выступающими из электролита). Основное влияние на состав газа имеют реакции взаимодействия углекислого газа с субфторидами алюминия и натрия. Известно, что с повышением температуры содержание СО2 в анодных газах падает, а СО — повышается. Это связано с увеличением скорости образования субфторидов А1Р и N32 и переноса их от катода к аноду. [c.150]

Образо11ание тонких слоев этих соединений на поверхности металла вызывает яоявленне цветов побежалости, увеличение толщины слоя продуктов реакции лриводит к окалине. Стадии этого довольно сложного процесса включают адсорбцию газа на поверхности, реакции на поверхности раздела, фаз, образование зародышей кристаллов, образование поверхностного слоя и про-дессы диффузии подвижных частиц сквозь этот слой в обоих направлениях. Это движение обусловлено уменьшением концентрации реагирующих частиц на поверхности и возникшим вследствие этого градиентом концентрации диффундирующих по ионным вакансиям катионов металла (например, Си+) и одновременным движением дефектов электронов (дырок) (например, Си +) к поверхности раздела твердых фаз. На поверхности протекает окислительно-восстановительная реакция с образованием нового твердого вещества. Для системы Си/Оа происходит, например, образование оксида меди(1) [c.436]

Гетерофазная реакция возникает на границе раздела двух фаз (газ — жидкость, жидкость — жидкость, газ — твердое тело, жидкость — твердое тело, твердое тело — твердое тело). Гетерофазными являются реакции превращения твердых тел, сопровождающиеся образованием новой фазы. Далеко не всегда в гетерофазной системе реакция протекает гетерофазно (на границе раздела фаз). Например, если в системе газ — жидкость газообразный реагент реагирует в растворе и растворяется много быстрее, чем вступает в реакцию, то мы имеем дело с гомогенной реакцией в растворе, хотя исходная система гетерофазная. Таким образом, характер реакции в гетерофазной системе часто зависит от соотношения скоростей диффузии реагентов и их химического взаимодействия. [c.18]

Повышение давления сдвигает равновесие в сторону образования диоксида углерода, воды и метана. При удалении воды и диоксида углерода получают газ с высоким содержанием метана, который обладает большой теплотворной способностью. Равновесие реакции (1) было уже рассмотрено (в функции давления) в разделе 12. Рост давления, очевидно, увеличивает равновесную концентрацию метана в реакции (3), причем при давлениях до 20,3 МПа и высоких температурах отношениерсн, рн, возрастает пропорционально давлению. Равновесие водяного газа [реакция (2)] при высоких давлениях смещается влево, хотя реакция протекает без изменения количества вещества (моль). Это объясняется возраста- [c.183]

Фосфин чрезвычайно ядовитый газ. По своим химическим свойствам иапомипает аммиак, однако по сравнению с аммиаком является более сильным восстановителем (структурную формулу РНа см. в задаче № 18). Так, на воздухе фосфин самопроизвольно воспламеняется, реакция протекает весьма энергично с образованием различных кислородных кислот фосфора (в основном ортофосфорной кислоты) [c.307]

Хлористый водород и соляная кислота. Хлор энергично соединяется с водородом. Смесь На + I2 остается без изменения только в темноте. На рассеянном свету имеет место постепенное соединение этих газов с образованнем хлористого водорода (На + + I2 = 2НС1). На ярком свету реакция протекает со взрывом. Следовательно, реакция между хлором и водородом имеет фотохимический характер. Взрыв хлористоводородной смеси вызывается и поджиганием ее. [c.523]

Рассчитывая выход на основании. количества выделяющихся газов, предполагают, что реакция протекает точно по уравнению. Таким образом иногда получают несколько завышенные результаты, так как часть спирта или ацетона может разлагаться с образованием других газообразных продуктов. Расчет выхода состоит в сравнении объема полученных газов (приведенного к нормальным условиям) с количеством газов, рассчитанным стехиометрически. Пример расчета см. в работе 350, примечание 5 (стр. 848). [c.852]

В 1860 г. КольСе показал, что под влиянием металлического натрия фенол вступает в реакции с углекислым газом с образованием двунатриевого производного салициловой кислоты, а также фенола прн испо тьзованин фенолята натрия реакция протекает по схеме [c.167]

В тех случаях, когда образующиеся малодиссоциированные соединения представляют собой газы, растворенные в воде (HjS), или крайне непрочные соединения (Н2СО3, H2SO3), разлагающиеся с образованием газов, реакции протекают необратимо при условии, если образующиеся газы удаляют из сферы реакции. Примером смещения равновесия в сторону образования газов могут служить следующие реакции [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология