Методы определения скорости химических реакци

Проточный метод, позволяющий получать информацию о скорости реакции в интегральной форме, не дает возможности однозначно судить о структуре кинетической модели. Интегральная форма модели мало чувствительна к значительным изменениям ее дифференциальной формы. Поэтому дальнейшее изложение относится только к планированию эксперимента для безградиентного метода определения скорости химических реакций. [c.467]

Методы определения скорости химических реакций. Для определения скорости реакций необходимо производить наблюдения за изменением концентраций исходных веществ или за накоплением продуктов их взаимодействия. Для этого можно использовать разнообразные методы количественного анализа. Обычно исследуют пробы из общей реакционной смеси, взятые через определенные отрезки времени. [c.87]

Методы определения скорости химических реакций [c.106]

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ [c.324]

Применение люминесцентного метода определения скорости химической реакции весьма перспективно, так как вследствие большой чувствительности метода по изменению. люминесценции раствора можно определять очень малые изменения концентрации реагентов в растворе. Этот метод впервые применен С. У. Крейнгольдом, Е. А. Божевольновым, Р. П. Ластовским и В. В. Сидоренко для определения железа. В качестве индикаторной была выбрана реакция окисления флуоресцирующего вещества — стильбексона перекисью водорода. Эта реакция катализируется железом. [c.45]

Методы определения скорости химических реакций. Кинетическая классификация химических реакций. . [c.297]

Рассматривая теоретически обоснованные методы предвидения скоростей химических реакций, следует отметить, что применение в этих целях теории активного комплекса ограничивается в настоящее время простыми реакциями. Она дополняет теорию столкновений, которая дает возможность выяснить ход некоторых реакций между линейными молекулами в жидкой и газовой фазах. Однако во многих случаях скорость реакции, определенная с использованием теории столкновений, слишком велика. Объяснить же ход мономолекулярных реакций, например изомеризации н-бутана или разложения ацетальдегида, по теории столкновений невозможно. При интерпретации хода таких реакций с применением теории активного комплекса предполагается, что механизм активации основан на столкновении молекул и в дальнейшем реакция проходит в два этапа (образование активного комплекса и его распад или перегруппировка), характеризующихся разными скоростями. [c.222]

Первый способ состоит в приведении дифференциальных кинетических уравнений к системе нелинейных алгебраических уравнений с последующей минимизацией среднеквадратичного критерия одним из методов нелинейного программирования, что в терминах теории динамических систем означает сведение динамической задачи идентификации к статической задаче наблюдения. При этом оперирование со скоростями химических реакций как с параметрами в статической задаче наблюдения осложняется значительными ошибками, неизбежно возникающими нри экспериментальном определении скоростей химических реакций. [c.461]

Цель работы. Определение различными методами константы скорости химической реакции. [c.154]

Ширина линии в спектроскопических измерениях различного типа дает информацию о скоростях молекулярных процессов. Например, метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР) можно использовать для определения скорости химической реакции. С этой целью можно использовать также метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), если химическому превращению подвергается вещество, содержащее неспаренный электрон. [c.286]

Для относительно однороднопористых адсорбентов величины г, определенные из кривой распределения объема пор по размерам и рассчитанные независимым методом по формуле (6.12), близки и обладают высокой степенью достоверности. В случае неоднородной структуры ошибка при расчете среднего радиуса с помощью соотношения 2 /5, как показал Эверет [42], не превышает 10%- При этом следует заметить, что соотношение между объемом пор и величиной поверхности относительно и зависит от точности У и 5, оценка которых допускает некоторый элемент произвольности, связанный как с выбором на изотерме точки, соответствующей полному заполнению пор, так и с определением емкости монослоя. Кроме того, найденное геометрически отношение 2У/5 не дает возможности охарактеризовать специфику пористой структуры и точно определить геометрию пор. Тем не менее, если допустить, что полученная таким образом величина — средний эффективный радиус пор, то модель пор окажется не слишком плохой по сравнению с решением этой задачи по данным определения скоростей химических реакций в пористых катализаторах. [c.187]

Одно из основных требований определения скорости химической реакции по Эйрингу заключается в предположении, что активированный комплекс находится в равновесии с реагентами. Ясно, что если реакция достигла равновесия, активированные комплексы должны находиться в равновесии и с реагентами и с продуктами реакции, и тогда их концентрации могут быть точно вычислены с помощью методов статистической механики, как уже было показано выше. Метод Эйринга дает возможность точно рассчитать скорость химической реакции именно для такого случая, так как он основан на рассмотрении динамического равновесия. [c.74]

Для определения скоростей химических реакций также необходимо рассмотреть применимость методов, изложенных в 92— 102. При этом за меру скорости реакции необходимо принимать предельную плотность тока реакции р, которая определяется уравнением (2. 257) для гомогенной реакции [c.462]

Выше было показано, что для определения концентраций катализаторов и других реагирующих веществ необходимо знать скорость индикаторной реакции. Здесь будут рассмотрены существующие и применяющиеся в анализе экспериментальные методы измерения скоростей химических реакций. Подобно тому как в потенциометрическом методе анализа применению индикаторного электрода предшествует по возможности полное изучение его свойств, Б кинетических методах применению определенной индикаторной реакции также должно предшествовать ее подробное изучение и, в частности, выяснение стехиометрии реакции, зависимости скорости реакции от концентрации реагирующих веществ, температуры, присутствия посторонних солей и других факторов. [c.40]

В книге подробно описаны существующие экспериментальные методы измерения скоростей химических реакций (включая быстрые реакции) и методы определения концентрации различных веществ (включая катализаторы) на основании кинетических данных. [c.6]

Г сек . Уравнение (64.44) является основой так называемой теории абсолютных скоростей реакций. В принципе оно дает метод расчета скорости химической реакции. Суммы состояний реагирующих веществ можно считать известными, а данные, необходимые для определения суммы состояний активированного комплекса, именно его размеры и частоты колебаний, могут быть найдены путем исследования соответствующей поверхности потенциальной энергии, построенной на основании квантовомеханических расчетов. Величина Е,), представляющая собой гипотетическую энергию активации рассматриваемого процесса при температуре абсолютного нуля, также может быть найдена, если известна высота барьера на поверхности потенциальной энергии. Полные данные, необходимые для вычисления скорости реакции, имеются лишь для немногих несложных реакций. Однако даже тогда, когда нельзя получить исчерпывающих сведений, оказывается возможным притти к ряду полезных заключений, подставляя соответствующие выражения вместо сумм состояний в уравнении (64.44). Для этого удобнее всего применять дающие достаточную точность приближенные уравнения, приведенные в параграфах 616, 626, 62в. В качестве простого примера рассмотрим реакцию между двумя атомами А и В [c.507]

Метод титрования активных центров, основанный на измерении начального всплеска, отличается от метода определения скорости ферментативной реакции тем, что он относительно нечувствителен к изменениям констант скорости. Для того чтобы получить воспроизводимые значения скорости ферментативной реакции, необходимо поддерживать строго определенные значения pH, температуры, концентраций компонентов буфера и т. д. В то же время при относительно больших изменениях константы к 2 вызываемых, например, химической модификацией фермента, величина начального всплеска остается неизменной, если только к 2 не уменьшается настолько, что ее уже не удается измерить. Таким образом, химическая модификация либо совсем не влияет на значение молярной концентрации фермента, получаемое описанным методом, либо вызывает снижение его до нуля. По этой причине метод титрования фермента был назван испытанием но принципу все или ничего [99]. [c.221]

Несмотря на возрастающую роль многофазных жидкостных реакторов в химической и нефтехимической промышленности, степень разработки вопроса остается пока недостаточной. Это объясняется не только общей сложностью задачи, но и определенными недостатками в методах изучения и описания отдельных сторон процесса, та7 пх как закономерности формирования и гидродинамика двухфазных систем, условия массообмена между фазами и т. д. Поэтому степень обоснованности и надежности расчета различна для разных вариантов процессов и конструкций реакторов, что не могло не отразиться на изложении материала книги. Хотя специфика жидкостных реакторов проявляется больше всего в реакторах с многофазными потоками, однако для общности в книге рассмотрены и реакторы с однофазным потоком. Авторы сосредоточили внимание на рассмотрении отдельных сторон общих процессов в реакторах п взаимосвязи отдельных факторов, определяющих их протекание, прежде всего—на взаимосвязи скорости химической реакции и скорости процессов переноса. Менее специфическим вопросам авторы уделили меньшее внимание, отсылая читателя к соответствующим литературным источникам. [c.3]

Вид дифференциального уравнения скорости химической реакции устанавливается на основании опытных данных по зависимости концентраций реагирующих веществ и продуктов реакции от времени. Концентрации определяются обычными химическими или физико-химическими методами анализа (например, измерение оптической плотности, электропроводности, потенциала электрода, диэлектрической постоянной, теплопроводности газовой смеси и др.). Для определения дифференциального уравнения скорости химической реакции необходимо определить как общий порядок реакции, так и порядок по отдельным компонентам реагирующей системы. Для определения порядка реакции можно использовать следующие методы. [c.540]

Наиболее распространенным в настоящее время методом определения ПКФ является химический метод, основанный на учете известной скорости химической реакции. Этот метод применим для режимов, когда массопередача в жидкой фазе не зависит от гидродинамики последней. С помощью химического метода обнаружено [381, 387], что разница между общей и эффективной межфазной поверхностью, полученной по скорости химической реакции существенна. Активная доля ПКФ, полученная в работе [381], оказалась равной 145—263 м /м . В работе [425] значения Ях,,.,, колебались в пределах 197—228 м м . [c.70]

При достаточно хорошем теплоотводе разогрев в экзотермической реакции незначителен и не оказывает существенного влияния на скорость химической реакции. Измерение малых разогревов представляет значительный методический интерес, так как дает удобный метод определения скорости реакции, а в некоторых случаях позволяет и сделать некоторые выводы о механизме реакции. [c.390]

Определение концентраций компонентов реакции проводится различными методами количественного анализа. Для изучения скоростей химических реакций наиболее удобны методы, основанные на измерении в системе, претерпевающей химическое превращение, какого-либо физического свойства системы, которое можно непрерывно регистрировать и записывать по ходу реакции. [c.171]

Если исходным веществом или продуктом являются кислоты, то для определения изменения их концентрации можно воспользоваться методом нейтрализации в частности, при гидролизе жира образующиеся жирные кислоты легко оттитровываются щелочью. При определении концентрации моно- и дисахаридов обычно пользуются методом поляриметрии, и о скорости химической реакции судят по изменению угла вращения плоскости поляризованного луча. В случае образования цветных продуктов реакции можно производить колориметрирование и т. п. [c.87]

Если исходным веществом или продуктом являются кислоты, то для определения изменения их концентрации можно воспользоваться методом нейтрализации в частности, при гидролизе жира образующиеся жирные кислоты легко оттитровываются щелочью. При определении концентрации моно-и дисахаридов обычно пользуются методом поляриметрии, и о скорости химической реакции судят по изменению угла вращения плоскости поля- [c.107]

Влияние температуры на скорость химических реакций и методы определения энергии активации реакции [c.13]

Кинетические методы анализа основаны на определении концентраций реагирующих веществ по измерению скорости реакции. Определяемое вещество или расходуется в процессе реакции, или катализирует реакцию. По закону действия масс, скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ [c.118]

Каталитические методы анализа — вариант кинетических методов. Они основаны на измерении скорости химической реакции, протекающей в растворе при действии катализатора нередко катализатор является определяемым веществом. Известно много медленных реакций, скорость которых в определенных условиях увеличивается пропорционально концентрации введенного катализатора. Это дает возможность определить количество катализатора по концентрации продуктов реакции, образующихся за определенный промежуток времени. Для таких определений пригодны медленные реакции различных типов, однако наиболее распространены каталитические методы с использованием реакций окисления — восстановления. [c.446]

Методы, подобные описанным выше, позволяют измерять скорости химических реакций. Эти методы интересно использовать для определения зависимости скорости реакции от концентрации реагентов, температуры и других факторов. Рассмотрение результатов таких исследований детально описывает происходящее во время химической реакции. [c.327]

Для установления первичных закономерностей необходимо проводить раздельное изучение скоростей химических реакций и физических процессов, сопровождающих химические превращения [2, 3]. При этом нет необходимости воспроизводить в лаборатории будущих промышленных условий. Эксперименты ставятся так, чтобы можно было сделать ясные выводы о закономерностях физических и химических этапов процесса. Математическое описание дает возможность объединить отдельные стадии в единый процесс и на этой основе предсказать условия достижения промышленных выходов и определить целесообразность промышленной проверки нового метода. Это позволяет путем анализа математического описания с определенными краевыми и начальными условиями предсказать результаты проведения процесса в аппаратах любого масштаба, [c.7]

Диссоциация воды. Степень и константа диссоциации воды. Активная и общая кислотность. Ионное произведение. Точка нейтральности. Водородный показатель (pH). А етоды определения pH. Теория индикаторов. Буферные растворы. Колориметрический метод определения рн. Потенциометрический метод определения pH. KoHueHtpaunoH-ные элементы. Водородный электрод. Соотношение между каломе-левым и водородным электродами. Потенциометрическое титрование. Кривые титрования. Определение pH методом изучения скоростей химических реакций, катализируемых водородным ионом. [c.132]

Для определения кинетических характеристик в газохроматографических методах используют прямые и косвенные методы. В прямых импульсных хроматографических методах о скорости химической реакции судят на основании непосредственного (прямого) определения концентрации реагирующего компонента, в косвенных методах —на основании зависимости хроматографических свойств реагирующей системы во времени, которую обычно определяют по зависимости величин удерживания нереагирующих компонентов от состава (количества) реакционной смеси, используемой как неподвижная жидкая фаза [11]. Некоторые основные варианты кинетических хромато1 рафическил методов систематизированы нами в табл. II-]. Важным преимуществом прямых импульсных газохроматографических методов определения кинетических характеристик жидкофазных реакций является возможность использования в качестве исходных загрязненные вещества, которые отделяются от примесей хроматографическим методом. Это увеличивает надежность метода, его универсальность. Импульсные хроматографические методы позволяют получать точные данные при использовании загрязненных исходных веществ и смеси веществ в одном опыте. [c.63]

Приведенных нами данных вполне достаточно, чтобы прийти к выводу об ограниченной роли соотношения между объемом пор и величиной поверхности при детальном определении геометрии пор в пористом материале. При этом следует подчеркнуть два момента 1) оценка точных значений ир и 5 на основании экспериментальных данных осуществляется путем в некоторой степени произвольного выбора на изотерме точек, соответствующих полному заполнению пор и завершению образования сплошного монослоя на всей поверхности и 2) найденное геометрически отношение 2ир18 не дает возможности охарактеризовать специфику пористой структуры. Несмотря на эти недостатки, рассмотренный метод определения среднего размера по результатам измерений объема пор и величины поверхности может иметь некоторое значение. Основной недостаток этого метода заключается в том, что с его помощью нельзя точно определить геометрию пор. Тем не менее если допустить, что полученная таким образом величина представляет собой эффективный радиус пор, то модель пор, в соответствии с которой капилляры эквивалентны вписанным цилиндрам, окажется не слишком плохой по сравнению с тем решением этой задачи, которое получают исходя из результатов определения скоростей химических реакций в пористых катализаторах. [c.186]

Очевидно, что многие из методов решения кинетических задач, разработанных в классической химической кинетике (в частности, метод квазистационарных концентраций), найдут широкое применение в обобщенной неравновесной химической кйнетике. Надо иметь в виду, что на определенных конечных интервалах изменения температуры (энергии), концентрации реагентов и продуктов реакции можно будет (с учетом точности экспериментальных данных) рассматривать скорости химических реакций с классической точки зрения. [c.40]

Аналитическая химия — это наука о методах определения химического состава вещества и его структуры. Предметом аналитической химии является разработка методов анализа и практическое выгГолнение анализов, а также широкое исследование теоретических основ аналитических методов. Сюда относится изучение форм существования элементов и их соединений в различных средах и агрегатных состояниях, определение состава и устойчивости координационных соединений, оптических, электрохимических и других характеристик вещества, исследование скоростей химических реакций, определение метрологических характеристик методов и т. д. Существенная роль отводится поискам принципиально новых методов анализа и использованию в аналитических целях современных достижений науки и техники. [c.5]

Соотношение (60.9) было использовано для определения констант скоростей которые можно также рассчитать по теории кислот и оснований Я. Бренстеда. Позднее М. Эйгеном были развиты импульсные методы определения констант скоростей химических реакций в растворах, в основе которых лежит изучение релаксации системы после наложения на нее некоторого возмущения. При помощи этих методов константы были определены еще одним независимым путем. [c.322]

Скорость химической реакции является функцией концентраций реагирующих веществ и температуры со — ==/(С, Т). Основные "методы определения со —динамический и статический. По первому методу смесь веществ подается в камеру, в которой поддерживается постоянная, достаточно высокая температура Т. Из камеры смесь выводится с возможно большей скоростью, чтобы быстро охладить ее — закалить , т. е. сохранить концентрации реагентов, достигнутые при Т. Зная время пребывания смеси в камере, начальные концентрации и состав закаленной смеси, определяют со. В статических методах определяют изменения концентраций в зависимости от времени при протекании реакций в замкнутых камерах либо путем быстрого отбора проб и их анализа, либо по измерениям физических свойств, зависящих от концентраций. Так, если реакция 2С0 (г)+02(г) = ==2С02(г) идет в замкнутом сосуде, то это сопровождается уменьшением общего давления, по величине которого можно найти й. Часто скорости реакций находят из измерений теплопроводности, коэффициента преломления, электропроводности и т. п., которые связаны с концентрациями. [c.232]

Диффузионное пламя в узком смысле можно определить как квазистационарное, почти изобарическое пламя без предварительного перемешивания, в котором реакция протекает в основном в узкой зоне, которую можно приближенно считать поверхностью. В данной главе будут рассматриваться задачи, в которых оказывается справедливым такое определение диффузионного пламени. Метод Шваба — Зельдовича (глава 1, 4) дает удобную схему, в рамках которой могут быть рассмотрены эти задачи. Теория Шваба — Зельдовича обычно оказывается более пригодной для систем без предварительного перемешивания, чем для систем с предварительным перемешиванием, ввиду того, что, как будет показано, в случае диффузионных пламен знание скорости химической реакции часто оказывается несущественным. [c.62]

Для определения величины Yp необходимо решить уравнение (25) для ар. Коэффициенты и ш w, фигурирующие в этом уравнении, известны из решения для поля скоростей. Температура и концентрации также входят в это уравнение, фигурируя в члене м, учитывающем скорость химической реакции эти функции связаны с и известными функциями от и z соотношениями (62) и (63). Таким образом, остается решить довольно сложное дифференциальное уравнение в частных производных. Решение этого уравнения является центральным моментом проблемы Марбла — Адамсона и отличает ее от задач типа задачи Эммонса. Методы решения уравнения (25) обсуждаются в пункте д 4. [c.411]

Поставленные задачи решаются на основе современных методов исследования ферментов. Практическая направленность занятий связана с освоением различных методов регистрации скоростей ферментативных реакций, включающих использование сопряженных ферментных систем и метода радиоактивного анализа. С целью определения активности мембранных ферментов осваиваются техника получения различных субклеточных структур и приемы работы с различными типами детергентов. Проблемы структурного анализа ферментов решаются с привлечением методов избирательной химической модификации белков, флуоресцентных методов, а также методов ковалентной и адсорбционной иммобилизации на различных носителях, включая искусственные фосфолипидные мембраны (липосомы). Кроме того, осуществляется практическое знакомство с различными аспектами кинетического исследования ферментов осваиваются различные способы оценки кинетических параметров, ингибиторный анализ, проводится исслс- [c.329]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология