Энергия активации гетерогенных реакций

Таким образом, константа скорости гетерогенной реакции к является кажущейся константой скорости и наряду с истинной константой скорости к, независимой от концентрации, содержит величину Ь, являющуюся функцией концентрации адсорбированных молекул и меняющуюся с температурой. Вследствие этого энергия активации гетерогенной реакции, определяемая из температурной зависимости кажущейся константы скорости, будет являться не истинной, а кажущейся энергией активации каж, содержащей член, зависящий от изменения Ь с температурой. [c.64]

КНз —> N2 + 3 Н2 без катализатора -Е = 326 кДж/моль, а при той же температуре на катализаторах W, Мо, Ре, Оз с энергией активации 163 121,3 125,5 197 кДж/моль. Покажите, как связана истинная энергия активации гетерогенной реакции с теплотой адсорбции исходных веществ и чему равна теплота адсорбции активированного комплекса на катализаторе. [c.24]

Что же касается так называемой истинной энергии активации гетерогенной реакции, То, как будет показано ниже, она связана с теплотой адсорбции исходных веществ. [c.397]

ЭНЕРГИЯ АКТИВАЦИИ ГЕТЕРОГЕННЫХ РЕАКЦИЙ МОНОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ РЕАКЦИИ [c.242]

Реакция разложения аммиака 2МНз N3 + ЗН2 без катализатора тротекает с энергией активации Е . = 326 кДж/моль, а при той е температуре на катализаторах Мо, Ре, Оз с энергиями активации = 163 кДж/моль, Ема= 121,3 кДж/моль, Ере = = 125,1) кДж/моль и о5 = 197 кДж/моль. Покажите, как связана истинная энергия активации гетерогенной реакции с теплотой адсорбции исходных веществ и чему равна теплота адсорбции активированного комплекса на катализаторе. [c.424]

Эффективная энергия активации гетерогенных реакций в системах жидкость — жидкость обычно не превышает 30 ккал/моль, однако наиболее часто встречающаяся величина лежит в пределах 9—15 ккал/моль. Данные об энергии активации адсорбции и десорбции на межфазной границе двух жидкостей в литературе отсутствуют. Однако если рассматривать процессы на твердой поверхности, то энергия активации физической адсорбции измеряется несколькими сотнями малых калорий на моль. Таким образом, при физической адсорбции должен существовать десорбционный барьер, численно равный теплоте адсорбции [96]. Энергия активации процессов хемосорбции на твердых поверхностях может достигать значений, характерных для химической реакции. [c.397]

Таким образом, кажущаяся энергия активации гетерогенной реакции при наличии ингибитора больше, чей энергия активации без торможения, на величину теплоты адсорбции ингибитора. Это связано с затратой энергии для десорбции ингибитора с тем, чтобы молекула реагирующего вещества могла адсорбироваться и химически прореагировать. [c.244]

Можно указать условия, при которых зависимость между кажущейся и истинной энергиями активации гетерогенной реакции достаточно ясна. [c.64]

Растворение кристаллических полупроводников — германия и полупроводниковых соединений типа А В с атомно-ковалентным строением также характеризуется повышенной энергией активации гетерогенной реакции, обусловливающей независимость скорости растворения от конвективно-диффузионных процессов в растворе [235]. [c.207]

Энергия активации гетерогенной реакции зависит от теплоты адсорбции реагирующего компонента. По соотношению линейности энергия активации гетерогенной реакции выражается следующим образом [22] [c.49]

Среди исследований этих ученых содержится разработка методов расчета порядка, констант и энергий активации гетерогенных реакций в условиях идеального вытеснения и полного перемешивания [360], а также изучение макрокинетики каталитических реакций в кипяш ем слое катализатора [361, 362]. [c.64]

В этой первой промежуточной области кажущаяся онергия активации полного превращения равна примерно половине хилптческой энергии активации. В случае частиц катализатора с относительно малой внутренней новерхностью возможно существование второй промежуточной области с химической энергией активации (кривая 5, участок (н) . В этой области внутренняя поверхность не сильно активна и скорость превращения определяется химической реакцией на внешней поверхности. Таким образом, приходим к выводу, что экспериментально определяемые величины энергии активации гетерогенных реакций (каталитических или некаталитических) часто не соответствуют реальной энергии активации хилшческой реакции, и, следовательно, нельзя экстраполировать экспериментальные результаты на другую температуру. Также нельзя проводить экстраполяцию на частицы другого размера. [c.178]

Следует иметь в виду, что различные реакции, протекающие в гомогенных условиях по бимолекулярному механизму (например, образование HI) на поверхности металлов, имеют первый порядок. В то время как в гомогенной системе предпосылкой осуществления реакции является столкновение двух молекул, на поверхности возможен непосредствеи-ный распад молекулы ( выиг-мов протекания реакции, отличаю- рыш энергии за счет образо-щихся разной энергией активации при вания адсорбционной СВЯЗИ С высокой и низкой температуре. поверхностью). Поэтому энергия активации гетерогенной реакции оказывается значительно более низкой, чем для той же реакции, протекающей в гомогенной системе. Часто на некоторых типах поверхности реакция идет через параллельные стадии гомогенного и гетерогенного механизма при высокой температуре преобладает гомогенная реакция, при более низкой — гетерогенная. Скорость гомогенной реакции увеличивается с температурой быстрее, чем скорость гетерогенной, вследствие более высокой энергии активации гомогенной реакции поэтому при повышении температуры преобладает гомогенная реакция (рис. Б.14). [c.190]

Развитием мультиплетной теории является принцип энергетического соответствия (А. А. Баландин, 1935), согласно которому энергия активации гетерогенной реакции является сложной величиной. Она в первом приближении состоит из двух слагаемых, одно из которых зависит только от энергии связи между составными частями реагирующих молекул, а другое — от энергии взаимодействия между катализатором и составными частями мультиплетного комплекса. [c.148]

Энергии активации гетерогенных реакций могут быть найдены лищь вторым из обоих способов, изложенных в 353. К результатам, получаемым этим путем, нужно однако подходить с большой осторожностью. Дело в том, что величина константы скорости к, изменение которой с температурой определяет величину энергии активации, представляет собой коэфициент пропорциональности в законе действия масс, стоящий перед произведением концентраций реагирующих газов. Таковыми в гетерогенных реакциях являются очевидно концентрации газов на поверхности катализатора, на которой протекает реакция. На, самом деле эти концентрации нам неизвестны, и при расчете мы их заменяем концентрациями в газовой фазе, которые непропорциональны первым. Изменение температуры сильно влияет на адсорбцию и следовательно на величину соотношения обоих концентраций. Поэтому температурные коэфициенты тех кажущихся констант скоростей, с которыми приходится оперировать, не совпадают с температурными коэфициентами истинных констант скоростей. Первые дают кажущиеся энергии активации ( , а вторые — истинные [c.471]

Вероятно, при низких температурах в основном идет требующая сравнительно небольшой энергии активации гетерогенная реакция. С возрастанием температуры и, следовательно, с увеличением в объеме числа богатых энергией 4a fnH гомогенный процесс начинает конкурировать с гетерогенным тем успешней, чем выше температура. Таким образом, вычисленные значения энергии активации (174,0 кДж-моль ) и константы скорости [c.136]

Шваб и Питч сделали попытку уточнить и конкретизировать взгляды Тейлора, приняв, что активные центры локализованы на линиях излома кристаллической поверхности. Они считали, что значения теплот адсорбции на ребрах, углах кристаллов и на границах кристаллических зерен больше, чем на остальной поверхности, а энергия активации гетерогенных реакций на этих местах, соответственно, меньше. Эти положения были подтверждены данными о реакциях между кристаллическим телом и растворенным в омывающем кристалл растворителе вторым реагентом, в результате которых образуются окрашенные продукты. Например, при помещении кристалла Си504-5Н20 в спиртовой раствор НгЗ черный СиЗ образуется сначала на ребрах кристалла, а затем распространяется на всю поверхность. При взаимодействии кристалла К4ре(СЫ)в с растворенным в эфире ГеСЬ синее [c.435]

Для многих гетерогенных процессов энергии активации значительно меньше, чем для гомогенных, и ири конкуренции реакций обоих типов зависимость lgA от 1/7 представляет собой кривую, спрямляющуюся при низких и высоких температурах (рис. 33). При низких температурах (участок 3) скорость гомо-гетию11 реакции незначительна и целиком подавляется гетерогенным процессом. Наклон прямой дает кажущуюся энергию активации гетерогенной реакции Егет- [c.116]

Вторым исходным положением мультиплетной теории является принцип энергетического соответствия (А. А. Баландин, 1935), согласно которому энергия активации гетерогенной реакции является сложной величиной, в первом приближении состоящей из двух слагаемых, одно пз которых зависит только от энергии связи между составными частями реагирующих молекул, а другое — от энергии взаимодействия между катализатором и составными частями мультиплетного комплекса. Из принципа энергетического соответствия вытекает также вопрос о зависимости активности катализатора от его сродства к реагирующим частям системы. Согласно этому принципу гетерогенная каталитическая реакция может быть представлена следующей схемой [c.325]

Представляет интерес выяснить тловия, при которых энергия активации гетерогенной реакции будет ниже, чем для той же реакции, протекающей целиком в газовой фазе. Проще всего это сделать при помощи построения кривой потенциальной энергии. На рис. 102 сплошная кривая передает потенциальную энергию как функцию координаты реакции для гомогенной реакции, а пунктирная кривая — энергию для гетерогенной реакции. Как видно из рисунка, разница между гом. и гет. равна разности потенциальных энергий активированного состояния в газовой фазе и на поверхности и, следовательно, равна теплоте адсорбции активированного комплекса. Если реагирующие вещества адсорбированы активированно, то весьма вероятно, что активированный комплекс поверхностной реакщш будет в действительности состоять из атомов или свободных радикалов, которые имеют высокую теплоту адсорбции. При этих условиях "гет. неизбежно будет значительно ниже, чем гом. В этом духе были объяснены низкие энергии активации для гетерогенной реакции между водородом и [c.376]

Скорости роста пленок в зависимости от температуры для разных давлений хлороводорода приведены на рис. 5.12. Энергия активации гетерогенной реакции, определенная из кривой 1 (рис. 5.12), для феррита М о,75Мпо,25рв204 оказалась равной 118,2 кДж/моль, что превышает значение энергии активации для феррита МпРе204 (90,6 кДж/моль). Из сравнения этих величии следует, что для получения пленок магниевых ферритов нужнь более высокие температуры синтеза. [c.186]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология