Кинетически сложные реакции

КИНЕТИЧЕСКИ СЛОЖНЫЕ РЕАКЦИИ [c.91]

Независимо от методов, применяемых при анализе данных по кинетически сложным реакциям, следует помнить [c.93]

Кинетически сложную реакцию всегда можно представить как совокупность кинетически простых реакций или как совокупность кинетически простых реакций, подверженных влиянию подвижных равновесий. [c.145]

В кинетике каталитических реакций не встречается иных проблем, кроме общих для любой кинетически сложной реакции. Однако само существование катализа поднимает интригующие и важные проблемы связи строения с реакционной способностью. Почему, например, реакция л-нитрофенилацетата с имидазолом должна протекать быстрее, чем его гидролиз, когда продукт реакции с имидазолом менее стабилен к гидролизу, чем л-нитрофенил-ацетат Если имидазол катализирует гидролиз нитро- [c.175]

Однако реакция 3 является комбинацией первой и второй. Следовательно, для кинетического описания (моделирования) этой сложной реакции достаточны любые две независимые реакции из трех. [c.17]

Формальная кинетика описывает химический процесс без глубокого изучения механизма реакций. Она базируется на формальном применении закона действующих масс для описания ско — р( )сти не только элементарных, но и для простых и сложных реакций. Том не менее формальные кинетические уравнения, благодаря простоте, находят широкое применение в инженерных расчетах и кинетических исследованиях. [c.22]

В табл.7.3 приведены кинетические и графические зависимости концентраций С, от времени для некоторых необратимых простых и сложных реакций, осуществляемых в реакторах интегрального типа при допущении 3 = 0. [c.23]

В первой части книги рассматриваются вопросы формальной кинетики простых реакций (порядок реакции, константа скорости, кинетические уравнения различных порядков), математические характеристики сложных кинетических систем и экспериментальные характеристики простых и сложных кинетических систем. Вторая часть имеет вспомогательный характер — она посвящена статистическим методам, применяемым к системам из большого числа частиц при равновесии. В третьей — рассматриваются вопросы кинетики гомогенных реакций в газах (реакции мономолекулярные, бимолекулярные, тримолекулярные, сложные реакции в газовой фазе взрывные процессы и процессы горения). Четвертая, последняя, часть посвящена реакциям в конденсированной фазе (кислотно-основной катализ, реакции окисления-восстановления, радикальная полимеризация, гетерогенный катализ). [c.4]

Тем не менее они могут быть очень ценными для установления природы промежуточных продуктов в сложных реакциях, а также для получения количественных данных о кинетической роли промежуточных продуктов. [c.100]

Из изложенного видно, что в отличие от простых систем, поддающихся стандартному экспериментальному и математическому анализу, сложные системы требуют существенного индивидуального подхода. В частности, не существует определенного, заранее известного метода нахождения пути сложной реакции, и даже после тщательного изучения нельзя с уверенностью утверждать, что принятый механизм является единственно возможным. Даже в случае многих простых систем не удавалось однозначно установить единственный механизм реакции. Причина такой неопределенности состоит в том, что зачастую различные пути реакции могут приводить к одним и тем же кинетическим закономерностям. Для подтверждения постулированного механизма как правило приходится использовать все описанные выше методы. [c.106]

В данном случае скорость поверхностной реакции пропорциональна концентрации адсорбированных исходных веществ, т. е. части поверхности катализатора а, не заполненной молекулами газа. Кинетическое уравнение реакции, в которой принимает участие более одного исходного вещества, будет иметь сложный вид. Оно еще более осложнится для обратимой реакции. Предположив, [c.278]

Кинетические уравнения сложных реакций, например, параллельных или последовательных, часто трудно анализировать [c.58]

Кинетические уравнения некоторых сложных реакций [c.76]

Суммарный вес всех каркасов графа В = Вг +Ва 2+ Теперь запишем формулу, позволяющую существенно упростить вывод кинетических уравнений для сложных реакций [c.167]

Взаимодействие простейших ионов (типа нейтрализации кислот и осаждения солей) в большинстве случаев протекает так быстро, что с позиций расчета реакторов их можно принять за мгновенные и учитывать лишь скорости макроскопических процессов (таких, как смешение). Однако в сложных реакциях вследствие наличия в них ионных лимитирующих стадий могут наблюдаться отклонения от простейших кинетических закономерностей, вызванные изложенными в разделах 2.3 и 2.4 обстоятельствами. [c.39]

Переход сложных реакций во внешнедиффузионный режим может сказаться на селективности процесса как из-за изменения температуры на поверхности катализатора, так и вследствие различного влияния диффузионного торможения на скорость отдельных стадий. Например, в случае консекутивной реакции А - А А снижение поверхностной концентрации А из-за диффузионного торможения приведет к уменьшению скорости образования А1. Скорость же второй стадии будет высокой, так как концентрация у поверхности будет значительной. Таким образом, селективность по образованию А будет ниже, чем в кинетическом решении. [c.269]

В прикладных исследованиях кинетики целесообразно применять только циркуляционные статические установки. Основное преимущество статических систем — отсутствие дозирующих устройств, недостаточно точная работа которых, как показали обследования, является, наряду с неточностями анализов, основным источником ошибок в исследованиях кинетики процессов. Замкнутость системы и возможность обеспечить высокую точность в определении количества вводимых реагентов позволяет сводить баланс вещества по разности, что очень существенно при изучении сложных реакций, где не все компоненты удается аналитически определять. В статических установках за один опыт снимается полная кинетическая кривая реакции при заданных начальных условиях с практически неограниченным числом точек, что значительно ускоряет весь процесс исследования. [c.404]

Рассмотрим задачу обработки экспериментальных данных при разработке математических моделей реакций, описываемых простейшими кинетическими схемами- Фактически под этим понимаются достаточно простые методы определения порядков единичной реакции и констант ее скорости, не требующие применения вычислительной техники. Такие методы могут оказаться полезными не только для простых, но и для сложных реакций, когда исследуется брутто-реакция превращения исходного вещества или интересным является формальная кинетика образования целевого продукта. Поэтому для целостности изложения напомним эти методы, хотя некоторые из них достаточно подробно описаны в ряде монографий, например 151. [c.424]

Писаренко и Погорелов предложили общий метод линеаризации кинетических уравнений сложных реакций, основанный на многократном дифференцировании скорости реакции по определяющим переменным [2]. [c.431]

Химические реакции, протекающие в печи, можно разделить на простые и сложные. Если одного стехиометрического уравнения достаточно, чтобы описать протекание данной реакции, то ее относят к простым реакциям. Если же для описания наблюдаемого течения реакции необходимо несколько стехиометрических и кинетических уравнений, то ее относят к сложным реакциям. [c.6]

Значительно сложнее проявляется взаимодействие различных факторов, влияющих на эффективность химических процессов, в случае сложных реакций. Здесь в зависимости от типа химических реакций, соотношения кинетических параметров эффективность реакторов с перемешиванием, трубчатых, с рециклом и без рецикла может изменяться в широких пределах. [c.127]

Зачастую действительный (кинетический) порядок реакции не совпадает С ее стехиометрическим порядком, найденным из стехиометрического уравнения реакции. Это несовпадение, очевидно, свидетельствует о сложном [c.6]

Оставляя пока в стороне сложные реакции, рассмотрим кинетические закономерности, которым подчиняются простые реакции различных порядков. [c.7]

Кинетические уравнения реакций гидрирования и восстановления довольно сложны, так как процесс гидрирования включает процессы активации водорода и гидрируемого соединения, при которых идет вытеснение лигандов, изменение структуры комплекса. Каждый из этих процессов является обратимым и характеризуется своими константами скоростей прямых и обратных реакций. [c.629]

Формальное кинетическое уравнение включает в левой части выражение скорости реакции в дифференциальном или алгебраи — ческом виде в зависимости от типа реактора, а в правой части — функцию зависимости скорости реакции от концентрации реагентов. Кинетические закономерности сложных реакций описываются, как правило, системой из S дифференциальных или алгебраических уравнений для каждой из S независимых реакций. [c.22]

Молекулярная теория газов развита, как известно, намного лучше теории жидкостей и твердых тел, а поэтому кинетике газовых реакций уделено больше внимания, чем кинетике реакций в растворах и твердой фазе. Обстоятельное обсуждение в гл. XIII механизма сложных реакций в газовой фазе является, вероятно, слишком пространным, что объясняется научными интересами автора. Однако известным оправданием этому может служить важность рассматриваемого механизма для трактовки кинетических данных. Одним из очень важных аспектов кинетического изучения любой реакции является вычисление констант скоростей элементарных стадий из определяемой па опыте скорости процесса. Недостаток адекватного рассмотрения механизма был одним из основных причин застоя в развитии теории кинетики в период с 1929 года до первых лет после второй мировой войны. [c.9]

Легко может оказаться, что сложные реакции при опредеденных экспериментальных условиях будут имитировать простой кинетический порядок. Кажущаяся константа скорости для таких реакций будет, однако, не константой для отдельного процесса, а сложной функцией из многих констант скоростей. Если построить график зависимости такой константы скорости от обратной температуры, то вполне может оказаться, что уравнение Аррениуса не выполняется даже приблизительно. С другой стороны, такое явное несоответствие часто указывает на сложность системы реакций. [c.67]

Хотя последнее слово по этому поводу далеко еще не сказано, разложение N2O5 является одной из наиболее понятных нам сложных реакций, и механизм ее, вероятно, обоснован лучше, чем какой-либо другой кинетический механизм. [c.362]

Покажем это на примере сложной реакции, проводимой в изолированном реакционном объеме. Допустим, что в реакции участвуют гп компонентов A d =1,. . ., m), для которых известны аналитические В1)1ражения скоростей образования w,- (i 1,. . ., т). Кинетические уравнения в данном случае имеют вид [c.75]

С наибольшими превращениями изомеризация нормальных парафинов протекает при низких температурах с ростом температуры возрастает содержание непревращенного сырья в термодинамически равновесной смеси. Добавим, что, как показывают термодинамические расчеты, возможное образование различных изопарафинов идет в преимущественном направлении метил-, но не этилзамещенных. Из метилзамещенных при низких температурах в больших количествах могут образовываться диметилпроизводные, но уже при 500 К и выше начинают преобладать монометилпроиз-водные. Обычно немного диметилзамещенных в продуктах изомеризации нормальных парафинов образуется из-за чисто кинетических затруднений. Важным обстоятельством, которое следует учитывать при термодинамических расчетах изомеризации, является возможность образования именно различных изопарафинов по параллельным реакциям. Термодинамический расчет сложных реакций изомеризации рассмотрен в работе [И]. Здесь следует лишь отметить, что его целесообразно проводить не для всех возможных реакций изомеризации, а только для тех, которые протекают в реальном процессе. Если, например, при изомеризации н-пентана образуется только 2-метилбутан, то бессмысленным яв- [c.125]

Это было первое подробное кинетическое исследование реакции, протекающей в газовой фазе. С этого времени и до 1967 г. почти во всех учебниках и курсах по кинетике указанная реакция рассматривалась как идеальный пример механизма бимолекулярных столкновений. Одна молекула Н2 сталкивается с молекулой 1 , они обмениваются атомами, и в результате образуются две молекулы Ш. Но в 1967 г. Дж. Салливэн показал, что эта реакция вовсе не происходит в результате бимолекулярных столкновений, а является сложной цепной реакцией. Позже мы увидим, почему экспериментальные данные, полученные до 1967 г., могли быть в равной мере объяснены в рамках моделей бимолекулярных и тримолекулярных столкновений. [c.354]

Выражение (П.105) отличается от соответствующего лапгмюров-ского уравнения (11.89) (при = 0) лишь одним членом в знаменателе, содержащим отношение констант скоростей реакции и адсорбции. Если это отношение мало, адсорбция перестанет быть лимитирующим фактором и вместо уравнения (11.105) становится справедливой формула (П.89). Оба выражения почти эквивалентны, если не считать того, что неравновесная кинетическая функция (11.105) дает несколько более сложную зависимость скорости реакции от температуры. В области малых заполнений ЬС 1) формула (П.105) дает кинетическое уравнение реакции первого порядка с эффективной константой скорости [c.85]

Как показано в главе IX, конечной целью определения оптимальной температурной последовательности (ОТП) в реакторе является оптимальная селективность процесса в каждом сечении алпарата. Но на селективность сложной химической реакции, протекающей на пористом катализаторе, а также на производительность единицы объема катализатора можно оказать влияние, варьируя пористзгю структуру катализатора. В случае изменения пористой структуры катализатора при фиксированной температуре кинетика химической реакции будет переходить из одной кинетической области в другую, например, из внутрикинетической во внутридиффузионную или наоборот. Соответственно изменится и селективность сложной реакции. В общем случае для определения оптимальной области протекания реакции, с точки зрения селективности, необходимо решить внутридиффузионную задачу в виде системы уравнений [c.191]

Эта особенность сложных реакций служит главной причиной практической невозможности полного решения вопроса о химическом механизме реакций на основе одного только измерения концентраций исходных, конечных или устойчивых промежуточных веществ, а также суммарного давления реагирующей смеси по ходу реакции, т. е. в зависимости от времени (кинетический метод). Включв1П1е в кинетический метод данных по кинетике накопления и расходования лабильных промежуточных веществ, ставшее возможным с развитием метод1Эв обнаружения и измерения их концентраций, делает его значительно болео эффективным в исследовании механизма химических реакций. Поэтому одним из первых этапов решения вопроса о химическом механизме реакции должно быть выяспение природы тех активных промежуточных веществ, которые принимают участие в элементарных стадиях реакции. Применяющиеся в настоящее время экспериментальные методы обнаружения химически неустойчивых (лабильных) промежуточных веществ и методы измерения их концентраций вкратце будут рассмотрены в следующем параграфе. Здесь же ограничимся рассмотрением вопроса о связи особенностей химического механизма реакции с ее макрокинетическим законом. [c.23]

Обратимые и параллелгзные реакции относят к сложным реакциям, состоящим из нескольких реакций. Суммарное кинетическое уравнение таких реакций обычно содержит несколько констант скоростей. 1 акое уравнение находят, пользуясь принципом независимого протекания химических реакций одним из основных постулатов химической кинетики если протекает одцопрсменпо несколько реакций, го каждая из них независима от остальных, т.е. обладает своей независимой скоростью и независнмым изменением концетраций. Конечное изменение концентрации данного вещества и скорость сложной реакции являются резул]>-татом всех этих независимых.изменений. [c.152]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология