Стехиометрия химических превращений

СТЕХИОМЕТРИЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ [c.45]

Стехиометрия химических превращений 47 [c.47]

Стехиометрия химических превращений [c.49]

Стехиометрия химических превращений 51 [c.51]

Дополнительное обоснование удобства такой записи системы стехиометрических уравнений приведем после рассмотрения следующего положения в стехиометрии химических превращений. [c.51]

Стехиометрия химических превращений 53 [c.53]

Стехиометрия химических превращений 55 [c.55]

Какие положения стехиометрии химических превращений используются для расчета материального баланса элемента химико-технологической системы [c.270]

Превышение скорости реакции над скоростью активации частиц реагентов — признак цепной реакции. Активная частица, образовавшаяся в стадии инициирования, вступает в цикл реакций продолжения цепи. Этот цикл завершается реакцией, продуктом которой является та же активная частица, вновь вступающая в такой же цикл продолжения цепи. Сумма реакций цикла продолжения цепи отражает стехиометрию химического превращения. В большинстве изученных цепных реакций активными частицами являются атомы и свободные радикалы. Их гибель происходит в реакциях обрыва цепи [c.215]

Величина 2(р,1—ц/ )/Аг представляет собой отношение движущих сил массопереноса и химического превращения, приве денное к безразмерному виду с помощью феноменологической стехиометрии Z. Этот комплексный параметр уже использован в гл. 1 для анализа коэффициента ускорения массопереноса 1см. [c.251]

Синтез схем химического превращения ва основе стехиометри ческого анализа реакционной системы. Проведение химических реакций в лабораторных условиях или на пилотных установках на стадии исследования обычно не дает однозначного ответа на вопрос о механизме протекания реакций, а чаще всего позволяет лишь выявить систему конкурирующих гипотез. Поэтому важнейшим этапом является получение надежных кинетических моделей, правильно отражающих структуру химических превращений и основные динамические свойства рассматриваемой химической системы. В основе метода дискриминации кинетических моделей (выбора наиболее вероятного механизма, оценки числа независимых реакций и компонентов) лежит использование понятий структурных и молекулярных видов [14, 15]. [c.449]

Твердая фаза. Построение диаграмм связи стадии гелевой диффузии и химического превращения сополимера в ионит выполняется с помощью стандартных диффузионных единиц и единиц химического превращения. Так, согласно стехиометрии стадии химического превращения сополимера в ионит отвечает диаграмма связи, показанная на рис. 5.8. [c.353]

Из стехиометрии следует, что производная вдвое больше, чем скорость реакции, выраженная через число актов химического превращения. Интегрируем для условия А=Ао при ( = 0 [c.712]

Если изменяются внешние условия (температура, окислительный потенциал среды, давление), то в веществе происходят химические превращения, в результате которых оно приходит в равновесное состояние при новых условиях. В общем случае это не простые реакции, продуктами которых являются химически индивидуальные вещества, а групповые реакции, приводящие к образованию смеси молекул различных групп. Такие превращения не подчинены макроскопической стехиометрии. Однако для них можно определить общее направление, так как при превращении всех молекул наблюдаются общие закономерности. [c.10]

Стехиометрические уравнения. Количественные соотношения между исходными веществами ( = 1, 2,. . . ) и продуктами химических превращений А р р 2,. ..) выражаются стехиометри-ческими уравнениями [c.7]

Таким образом, современное учение о катализе уже не может более делать уступку одностороннему и поныне еще господствующему направлению — химии дальтонидов. Несомненно, надо по заслугам оценить выдающееся значение законов постоянства состава и кратных отношений как основу стехиометрических соотношений, без учета которых химия и химическая промышленность были бы просто невозможны. Но со знанием одних стехиометрических законов постигнуть сущность химических изменений невозможно. При химических изменениях происходит нарушение стехиометрии, и процесс подчиняется другим законам, указывающим на ведущую роль непрерывности. Поэтому учение о катализе практически уже переходит на путь слияния химии дальтонидов и химии бертоллидов. Этот переход должен быть более решительным и должен диктоваться не только соображениями индуктивного характера. Положения Курнакова о единстве прерывности и непрерывности при химических превращениях в растворах необходимо распространить на все без исключения каталитические процессы. Именно катализ, требующий единства дискретной и непрерывной форм химической организации вещества, выражает вместе с тем единство скачкообразности и непрерывности химического изменения. [c.395]

Итак, открытие стехиометрических законов послужило основанием химической науки, способствовало утверждению атомно-молекулярной гипотезы, созданию действительно научной химической символики, составлению химических уравнений, открыло дорогу плодотворным исследованиям способов связывания элементов при образовании соединений, придало химии рациональный характер. В философском плане законы стехиометрии утверждали идею прерывности строения химического вещества, наличие различных ступеней дискретности в его структуре, раскрывали конкретную связь между качественной и количественной сторонами, обусловливающую скачкообразный характер химических превращений. С открытием законов стехиометрии в познании химической формы движения материи произошло углубление в сущность нового, более высокого порядка. [c.56]

Законы стехиометрии, теория химического строения, периодический закон являются основными законами и теориями, на которых покоится современная химическая наука. На базе этих законов получили объяснение природа химического строения и состава вещества, химические связи, сам характер химических превращений, на их основе стала вырабатываться методология исследования химических веществ и явлений. [c.71]

В то же время закон не совпадает с сущностью полностью. Он не охватывает сущности целиком, а отражает лишь какую-нибудь одну ее сторону, лишь одну из необходимых устойчивых связей. Действительно, закон сохранения веса вещества справедлив для любых химических превращений. Он указывает на устойчивую, необходимую, повторяющуюся связь между массами исходных и конечных продуктов любой реакции. Но этот закон не охватывает целиком сущности химической реакции, а лишь отражает ее количественную сторону. Сущность химических реакций охватывается рядом законов. Любая из реакций протекает в соответствии с законами стехиометрии, валентности, подчиняется закону Гесса, действующих масс и т. д. [c.259]

Для понимания химических явлений в смысле механическом, т.-е. для изучения хода химических явлений, особо важным должно считать в настоящее время 1) сведения стехиометрии или той части химии, которая изучает весовое и объемное количественное отношение между реагирующими веществами 2) различение разных видов и классов химического взаимодействия 3) изучение изменения свойств от перемены состава 4) изучение явлений, сопровождающих химические превращения, и 5) обобщение условий, в которых происходят реакции. Что касается до стехиометрии, то эта область химии разработана с большою полнотою и в ней найдены законы (Дальтоном, Авогадро-Жераром и др.), столь глубоко проникающие во все части химии, что в течение нескольких десятилетий ее состояние можно было характеризовать, как эпоху их применения к частным случаям. Выражение количественного (весового и объемного) состава тел поныне составляет важнейшую задачу химических исследований, а потому все дальнейшее изложение предмета подчинено законам стехиометрическим. В этом смысле родилось новое, до того не существовавшее, разделение сложных тел на определенные и неопределенные соединения. Еще в начале XIX столетия Бертолле не делал этого различия. Но Пру показал, что множество сложных тел содержат составные части, из которых они происходят или на которые распадаются, в совершенно точной, определенной и не изменяющейся ни при каких условиях пропорции по весу. Так, напр., красная ртутная окись содержит на 200 вес. ч. ртути 16 ч. кислорода, что и выражается химическою формулою Н О. В сплаве же меди с серебром можно прибавить того или другого металла любое количество, как в водном растворе сахара можно изменять относительное содержание частей н все же получить однородное целое с суммою самостояте. ьных свойств. В этих [c.44]

Для реакционных процессов химической технологии типична установка второго рода, в которой существует однозначная связь между всеми входными и выходными потоками. Такая связь обусловлена стехиометрией химических реакций и заданием режима, воздействующего на такие характеристики реакций, как степень превращения, относительный выход и селективность (см. гл. IV). [c.16]

Всякий сложный процесс слагается из совокупности разных эле.ментарных актов, а сложная химическая реакция — из разных элементарных реакций. Совокупность разных элементарных реакций, приводящую к однократному минимальному химическому превращению в соответствии со стехиометрией, иногда именуют актом реакции. Как видно, это понятие никакого отношения к понятию элементарного акта не имеет. Если реакция элементарна, то здесь понятия элементарного акта и акта реакции равнозначны. В других случаях они принципиально различны, поскольку осуществление акта сложной реакции предусматривает прохождение через несколько энергетических барьеров и образование разных активированных комплексов. [c.21]

Таким образом, механизм элементарной стадии должен выражать определенный характер простейшего химического превращения в данной системе, отраженный ее стехиометрией, в отличие от сложных реакций. [c.36]

Следовательно, действительно, правая часть уравнений ( .48) и ( .51) не зависит от выбора стехиометрии реакции. Скорость элементарной стадии в левой части уравнений представляет собой число происходящих в единицу времени в единице реакционного пространства элементарных актов этой стадии в прямом направлении за вычетом их числа, происходящих в обратном направлении (т. е. в обеих элементарных реакциях). Очевидно, один пробег реакции эквивалентен числу пробегов каждой стадии, равному ее стехиометрическому числу. Пробег стадии характеризует химическое превращение, соответствующее ее стехиометрии. Поскольку стехиометрические коэффициенты в уравнении стадии в отличие от уравнения реакции строго определены, понятие пробега стадии совершенно однозначно, оно как раз соответствует разности чисел элементарных актов в прямом и обратном направлениях равной единице (например, при осуществлении двух элементарных актов в прямом направлении и одного — в обратном). Таким образом, при осуществлении одного пробега реакции по данному Л -му маршруту одновременно происходит 05 пробегов каждой из стадий. [c.158]

Количество вещества А[, израсходованного на химические превращения, можно связать с величиной стехиометри-ческими соотношениями [c.46]

Для понимания химических явлений в смысле механическом, т. е. для изучения хода химических явлений, особо важным должно считать в настоящее время 1) сведения стехиометрии или той части химии, которая изучает весовое и объемное количественное отношение между реагирующими веществами 2) различение разных видов и классов химического взаимодействия 3) изучение изменения свойств от перемены состава 4) изучение явлений, сопровождающих химические превращения, и 5) обобщение условий, в которых происходят реакции. Что касается до стехиометрии, то эта область химии разработана с большою полнотою и в ней найдены законы (Дальтоном, Авогадро-Жераром и другими), столько глубоко проникающие во все части химии, что в течение нескольких десятилетий ее состояние можно было характеризовать, как эпоху их применения к частным случаям. Выражение количественного (весового и объемного) состава тел поныне составляет важнейшую задачу химических исследований, а потому все дальнейшее изложение предмета подчинено законам сте-хиометрическим. В этом смысле родилось новое, до того не существовавшее, разделение сложных тел на определенные и неопределенные соединения. Еще в начале XIX ст. Бертолле не делал этого различия. Но Пру показал, что множество сложных тел содержат составные части, из которых они происходят [c.78]

Первичные ядерные компоненты, которые здесь будут рассматриваться, представлены в табл. 8.1. Мы можем написать для реакций естественного радиоактивного распада и для химических превращений, протекающих при различного рода бомбардировках ядер, уравнения, похожие на химические. Принята специальная система обозначения массовых чисел и атомных номеров элементов или частиц, образующихся в стехиометри-ческих соотношениях. Так, например, радий распадается, давая радон (радиоактивный газ) и а-частицы (ядра гелия). Мы можем записать этот процесс в виде уравнения [c.459]

Горючим компонентом является Нг энергия активации и предэкспоненциальный множитель реакции пиролиза равны 190 кДж/моль и 6,710 С теплота реакции пиролиза составляет 18,8-10 кДж/кг тепловой эффект химического превращения Нг и Ог равен 242 кДж/моль коэффициент стехиометрии составляет 1,47 материал полностью газифицируется Г-1. [c.68]

Под термином состав в современной химии твердого тела понимают не только соотношение основных компонентов, но и отклонения (в том числе и малые) от стехиометрии, а также содержание примесей, их распределение в объеме и на поверхности объекта. Термином структура обозначают кристаллическую структуру (дальний порядок), реализующуюся при данном элементном составе, тип, концентрацию и распределение доминирующих дефектов и микроструктуру — размеры и форму кристаллитов, их взаимную ориентацию, строение поверхности раздела фаз. Из разнообразных свойств твердых тел в данной книге рассматриваются преимущественно те, которые связаны с химическими превращениями. [c.3]

Теоретический расходный коэффициент учитывает стехиометри-ческие соотношения, по которым происходит превращение исходных веществ в целевой продукт. Для этого используют стехиометрическое уравнение химического превращения [c.7]

В этих уравнениях баланса массы химические превращения учитываются точно, если известна стехиометрия и скорости химических реакций. Отсюда с очевидностью следует, что уравнения баланса (2.45) и (2.46) имеют фундаментальное значение в теории многокомпонентных и реагирующих непрерывных систем. Можно также сказать, что эти уравнения баланса являются едва ли не самыми важными для технической химии. Примечательно, что интегрирование уравнения (2,43) дает [c.63]

Так, Жерар рассматривает реакцию образования этилена из этилового спирта С4Н120г = С Нв 2НгО. В этом случае на четыре объема этилового спирта образовалось два раза по два объема воды. В указанной статье, как и в другой, более известной работе [30], Жерар рассмотрел подобные реакции, в которых также постоянно наблюдалось удвоенное количество воды на одну молекулу органического вещества. Изучение стехиометрии химических превращений выявило и другие несоответствия формул органической и неорганической химии. [c.122]

Помимо фундаментальных законов химии, являющихся основой количественного описания и вскрытия причинно-следственных связей химических превращений, химическая форма движения материи подчиняется большому числу менее общих (частных) законов. Так, для химии чреэвы чайно важны законы стехиометрии, устанавливающие ко личественные соотношения элементов в химических со единениях, и уравнения химических реакций. Открытый немецким физиком И. Рихтером (1792—1794) закон экви валентов описывает количественные соотношения хими чегки взаимодействующих веществ его формулируют так массы (т) реагирующих веществ пропорциональны их эквивалентам (Э), т. е. [c.13]

В каждом из этих качественных определений катализ связывается с такими понятиями, как скорость и стехиометрия, которые поддаются количественной оценке [6, 7]. Действительно, эти две очень важные характеристики химического превращения можно выразить математически. Простая пекатали-зируемая реакция протекает в соответствии с уравнением [c.8]

Диффузионное пламя характеризуется прежде всего тем, что скорость горения лимитируется скоростью смешения компонентов горючей смеси и скорость химического превращения превышает скорость смешения. Считают, что в зоне реакции в диффузионном пламени обычно идут те же процессы, что и в рассмотренном выше пламени предварительно п емешаннЫх смесей. Счвдают также, что соотношение горючего и окислителя в зоне реакции соответствует стехиометрии и концентрации горючего и окислителя по мере превращения снижаются до нуля. Вместе с тем в реальных условиях (например, при пожарах в помещениях) в атмосфере, окружающей очаг пожара, в значительных количествах накапливаются продукты неполного сгорания горючего материала. Этот факт указывает на то, что для диффузионного пламени характерны специфические особенности, которые до сего времени остаются недостаточно изученными. [c.33]

В первой четверти XIX в. было открыто много реакций, не подчинявшихся законам стехиометрии. Таковы, например, реакции превращения крахмала в сахар по Кирхгофу, окисление спирта на воздухе в присутствии платиновой черни по Э. Дэви и Дёберей-неру и особенно некоторые превращения неорганических соединений. В 1835 г. Берцелиус обобщил эти факты, постулировав в качестве их причины существование особой каталитической силы как проявление электрохимических отношений в веществе. Спустя четыре года Либих предложил более конкретную модель каталитических реакций, Согласно Либиху, устойчивое и тем более неустойчивое-равновесие между составными частями химического соединения может быть нарушено в результате нагревания, соприкосновения с другими телами, как остающимися без изменения, но являюпщ-мися носителями усиленного движения , т.е. собственно катализаторами, так и телами, в момент химического превращения способными вызывать в другом теле те же изменения, которые они испытывают сами. Катализаторы как бы расшатывают химическое соединение, а если равновесие между составными частями в нем неустойчивое и вещество постепенно разлагается самопроизвольно, то катализатор может придать этому разложению взрывной характер. [c.185]

С точки зрения кинетики, химические реакции можно классифицировать по молекулярностн, т. е. по числу молекул, принимающих одновременное участие в элементарном акте химического превращения, и по порядку реакции. Порядок реакции равен сумме показателей степеней при концентрациях реагирующих веществ в кинетическом уравнении реакции. Чаще всего порядок реакции не совпадает с ее молекулярностью, так как суммарное стехиометри- [c.144]

Когда химики от частных случаев химических систем перешли к системам с произвольными химическими превращениями, оказалось, что математическое описание их естественно проводить па языке линейной алгебры. В различных статьях по химическим равновесиям и кинетике представлены некоторые приемы линейпо-алгебраического описания, которые удобны для решения конкретной группы задач одним избранным методом. Работ, претендующих на общность подхода, немного. Это статья Арпса [1], основные идеи которой вошли в монографию Н. ф. Степанова и др. [2]. В упомянутых работах построение аксиоматики стехиометрии начинают с введения векторов, выражающих атомный состав молекулярных частиц. Операции над векторами-молекулами кажутся излишне формальными, поскольку смутно определен физический смысл суммы векторов, отвечающих частицам, и произведения вектора на число. Далее реакции определяют как функционалы на пространстве молекулярных частиц, однако область их значений задана недостаточно четко. [c.3]

На рубеже XVIII и XIX вв. имеет место первое нащупывание момента всеобщего, правда, снача.ла ещё то,лько в форме эмпирических правил и обобщений (стехиометри-ческпе законы Рихтера п Пруста). С установлением атомной теории в начале XIX в. все химические превращения оказались связанными межд собой единым обучим законом, согласно которому. любая новая форма вещества не возникает пз ничего п не исчезает бесследно в природе имеет место только взаимный переход различных форм химического вещества друг в друга, причём в основе этого перехода лежат различные соединения и разъединения атомов. [c.55]

Для полимеров нехарактерно полное превращение реагирующих функциональных групп, которое определяется не только стехиометрией реакции, но и наличием макромолекул как кинетических единиц. В процессе химических реакций в полимерных цепях лишь часть функциональных групп участвует в той или иной реакции, а другая часть остается неизменной вследствие трудности доступа реагента к функциональным группам, например внутри свернутой макромолекулы, или вследствие наличия каких-либо видов надмолекулярной организации в полимерах, нли в результате малой подвижности сегментов макромолекул в массе, в растворе и т. д. При этом должно соблюдаться условие, чтобы скорости диффузии реагирующих компонентов не являлись лимитирующим фактором, т. е. скорость химической реакции не должна контролироваться диффузией и скоростью растворения реагирующих веществ. Речь идет, таким образом, о влиянии чисто полимерной природы вещества на характер химических реакций и степень превращения компонентов. В любой макромолекуле полимера после химической реакции всегда присутствуют химически измененные и неизмененные звенья, т. е. макромолекула, а следовательно, и полимер в целом характеризуются так называемой композиционной неоднородностью. Она оценивается по двум показателям неоднородность всего состава в общем, т. е. композиционный состав конечного продукта (процент прореагировавших функциональных групп) и неоднородность распределения прореагировавших групп по длине макромолекуляриых цепей. Неоднородность может иметь различный характер сочетания одинаковых звеньев измененных и неизмененных функциональных групп статистическое их распределение по длине цени с ограниченной протяженностью (диады, триады, т. е. два, три одинаковых звена подряд) или более протяженные типа блоков в блок-сополимерах (см. ч. Г). Малые по длине участки одинаковых звеньев могут быть расположены вдоль цепи тоже статистически или регулярно и таким образом композиционная неоднородность полимеров после каких-либо химических реакций имеет достаточно широкий спектр показателей, которым она характеризуется. [c.216]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология