Факторы, обусловливающие скорость химических реакций

Следует особенно подчеркнуть, что скорость реакции, а следовательно, и вид кинетических уравнений при гидрогенизации в жидкой фазе в условиях, рассмотренных выше (сильное встряхивание), обусловливается химическими процессами в адсорбционном слое, а не диффузией, не вязкостью и не какими-нибудь другими подобными физическими факторами, как это иногда думают (Вавон [26] — диффузия водорода, Безекен [31, 32] и Шмидт [35] — диффузия гидрируемого вещества). [c.27]

Модели структуры потока (гидродинамические модели) математически записываются в виде дифференциальных уравнений, которые выражают связь между наиболее характерными параметрами процесса. Для химико-технологических объектов большей частью эту связь имеет смысл находить, исходя из анализа явлений перемещения и распределения вещества в данном потоке. Поэтому универсальным видом гидродинамической математической модели является уравнение, характеризующее изменение концентрации вещества в потоке, которое обусловливается только движением. Поскольку в рассматриваемом элементарном процессе перемещения веществ изменение концентрации вызывается одними гидродинамическими факторами, то при разработке гидродинамических моделей принимается условие, что скорость химической реакции ио = 0. [c.94]

Уравнение такой модели имеет смысл записать в виде математического выражения, характеризующего изменение концентрации в реакционной среде во времени, которое обусловливается, во-первых, движением потока (гидродинамический фактор) и, во-вторых, химическим превращением (кинетический фактор). Поэтому указанную модель следует строить на основе типовой модели идеального перемешивания (V.5) с учетом скорости химической реакции, т. е. записать изменение концентрации как алгебраическую сумму [c.144]

Определяющими факторами в любых химических превращениях являются пути перераспределения энергии. Конкуренция между различными путями обусловливает выход продукта, тип состояний, в которых он образуется, распределение по этим состояниям и скорость реакции. Эта конкуренция чрезвычайно [c.144]

Работоспособность металлополимерных материалов и деталей обусловлена адгезией полимера к металлу, зависящей от множества факторов физико-химических свойств полимера и металла, наличия в полимере наполнителей, стабилизаторов и т.д., технологии получения металлополимерного контакта и т.д. При контакте полимера и металла из/меняются свойства граничных слоев обоих материалов [10, 12, 17]. Металлы могут ускорять и подавлять кристаллизацию полимеров, изменять скорость термической и окислительной деструкции макромолекул, разрыхлять или уплотнять ИХ упаковку. Влияние металла на структуру полимеров может простираться на десятки и сотни микрон. Расплавы полимеров могут разрушать поверхностные слои металлов, ускорять или тормозить окисление металла. Появление металлов и их соединений в объеме полимеров обусловливает переход от гетерогенных контактных процессов, инициируемых металлами, к гомоген ным. Например, при окислении расплава полиэтилена в контакте со свинцом гетерогенный катализ окисления сменяется гомогенным, обусловленным диффузией в расплав свинецсодержащих продуктов реакций [20]. [c.15]

Практически одновременное приготовление рабочей смеси и се сгорание, имеющие место в турбореактивных двигателях, обусловливают специфические особенности процессов сгорания топлива. В этих условиях скорость горения может определяться либо скоростью физического процесса иснарения и смешения паров топлива с воздухом, либо скоростью химической реакции в смеси в зависимости от того, какая из них протекает с меньшей скоростью. Сложность этих процессов заключается в том, что условия смешения изменяются вследствие наличия химических процессов. При больших скоростях распространения пламени оба фактора определяются состоянием турбулентности. [c.259]

Во-первых, надо выделить некоторое свойство системы, которое обусловливает скорость превращения. Этот фактор называют движущей силой превращения и выбирают, исходя из термодинамических соображений, как отклонение от равновесия. Обычно используемой движущей силой является разность температур для теплопередачи, разность концентраций для массопередачи и удаление от равновесия для химической реакции. Следовательно, для гетерогенных процессов, включающих стадии массопередачи и последовательные химические реакции, можно написать [c.325]

Последнее уравнение показывает, что характер реакции непосредственно зависит от природы металла и концентрации ионов водорода. В то время как концентрация ионов Н обусловливает ту или иную скорость рассматриваемой реакции, другой фактор — химическая природа металла — определяет практическую возможность ее возникновения. Действительно, переход электронов к ионам водорода может иметь место только в том случае, если металл эти электроны достаточно легко отдает. Поэтому при взаимодействии с кислотами не все металлы вытесняют водород, а лишь те, которые достаточно хими- [c.200]

Белковая природа ферментов обусловливает их неустойчивость (лабильность), выражающуюся в том, что ферменты теряют активность в неблагоприятных условиях среды. Одним из важнейших факторов внешней среды является температура. Зависимость активности фермента от температуры носит сложный характер (рис. 13). С повышением температуры скорость ферментативного процесса, как и большинства химических реакций, возрастает, но в отличие от них в довольно узких пределах. По достижении определенной температуры, характерной для каждого фермента, наблюдается падение скорости ферментативной реакции. Уменьшение скорости связано с деструкцией белковой части фермента при повышенных температурах и потерей в результате этого каталитической активности. [c.54]

Если скорости реакций различны во времени и неодинаковы в различных местах, то эти показатели коррозии должны быть соответственно видоизменены [4]. Местные различия в скорости съема обычно обусловливаются различием в химическом составе или неравномерной толщиной слоя покрытия, причем здесь сказываются и термодинамические и кинетические факторы. По склонности к местной коррозии металлические материалы могут быть подразделены на следующие группы [c.45]

Вполне определенные конечные скорости, с которыми протекают термодинамически возможные коррозионные процессы, обусловливаются чаще всего следующими факторами 1) медленностью диффузии реагентов к поверхности металла или продуктов реакции в обратном направлении (диффузионный контроль процесса) 2) медленностью химических или электрохимических реакций (обусловленной их энергией активации) взаимодействия металла с коррозионной средой или ее компонентами (кинетический контроль процесса) 3) медленностью обеих этих стадий при соизмеримости их торможений (диффузионно-кинетический контроль процесса). [c.14]

Катализаторы бывают положительные и отрицательные первые увеличивают скорость реакции, вторые уменьшают ее. Катализаторы для той или иной реакции подбирают главным образом экспериментальным путем. На скорость реакции сильное влияние оказывает природа самого катализатора, его структура, всевозможные добавки к нему (активаторы) и т. д., т. е. сам катализатор обусловливает очень многие факторы, ускоряющие или замедляющие данную реакцию. Кроме того, состав реагирующих веществ, посторонние примеси в них и т. п. также сильно влияют на каталитическую способность данного катализатора. Несмотря на то, что за последние годы в области катализа достигнуты значительные успехи, современные теоретические представления о катализе в настоящее время еще не являются основой для создания общей методики техно-химических расчетов каталитических процессов промышленных установок. [c.230]

Приведенные соображения об изменении хроматограмм иодида ртути (П) объясняют влияние различных факторов на процесс их изменения во времени. Так, возрастание температуры обусловливает ускорение химических реакций и процессов диффузии ионов, что приводит к увеличению скорости процесса изменения хроматограмм во времени. То же наблюдается при увеличении концентрации осадителя (прямое получение хроматограммы), так как в этом случае скорость диффузии ионов осадителя возрастает. К обратным результатам приводит увеличение концентрации хроматографируемого иона, так как количество осадка HgJ2 возрастает и для его перемещения и растворения требуется значительно больше времени, в результате чего скорость изменения хроматограммы уменьшается. [c.61]

Легко видеть, что между реакциям I и И существуют принципиальные различия. Помимо того, что эти реакции обладают разными и по величине и по форме энергетическими профилями, они относятся как бы к разным областям химии. Реакции I представляют собой химию молекул в активации их реагентов участвуют только энергетические факторы. Реакции И предсталвяют собой всю химию, изменение молекул в которой осуществляется преимущественно при участии бертоллидных систем. Налравление и скорость реакций I определяются всецело химическим строением реагирующих молекул. Направление же и скорость реакций II обусловливаются как химическим строением реагирующих молекул, так и химической организацией катализирующей системы. [c.134]

Гетерогенная каталитическая реакция, как всякая химическая реакция вообще, имеет в своей основе электронный механизм, поскольку превращения, вызываемые в реагирующей молекуле каталитической реакцией, определяются перемещением валентных электронов. Однако специфика взаимодействия в гетерогенном катализе проявляется в том, что обмен электронами между реагирующими связями осуществляется через катализатор с участием электронов-катализатора. Электронное взаимодействие на поверхностн определяет энергию и характер возникающей связи. Эти факторы во многом обусловливают скорость и направление катализируемой реакции. [c.146]

Хотя наибольший объем информации при исследовании механизма химических реакций был получен и сейчас продолжает получаться в результате изучения их кинетики, тем не менее следует иметь в виду, что интерпретация кинетических данных не всегда столь проста, как это может показаться с первого взгляда. Это связано, в частности, с тем, что эффективно действующие частицы, концентрация которых реально обусловливает скорость реакции, могут значительно отличаться от тех частиц, которые мы вводим в реакционную смесь и изменения концентрации которых в процессе реакции мы реально измеряем. Так, например, эффективными частицами в реакциях ароматического нитрования, непосредственно атакующими молекулы ароматического соединения, являются обычно ионы нитро-ния N02 (см. стр, 141), хотя нитрующим агентом, который мы вводим в реакционную смесь и изменение концентрации которого мы измеряем, является НЫОз соотношение же между концентрациями N02 и НЫОз и, следовательно, между скоростью реакции нитрования и концентрацией HNOз зависит от многих факторов и является довольно сложным. Таким образом, даже в тех случаях, когда механизм исследуемой реакции сравнительно несложен, его выяснение па основании анализа наблюдаемых на опыте величин может оказаться далеко не простой задачей. [c.63]

Химические вещества часто поступают в лабораторию в грубоизмель-ченном виде, не удобном для употребления. Уже при взвешивании более удобен порошкообразный материал, чем вещество в виде кусков, а при химических операциях следует всегда стремиться работать с веществом, обладающим наибольшей поверхностью. Скорость растворения прямо пропорциональна величине поверхности растворяемого вещества или величине поверхности нерастворимого носителя, из которого экстрагируют растворяемое вещество. При гетерогенных реакциях величина поверхности твердой фазы и ее контакт с жидкой фазой являются решающими факторами, определяющими скорость реакции. В некоторых типах реакций поверхность и форма вещества (твердой фазы) обусловливают его реакци-онноспособность (алюминиевый порошок при приготовлении алкоголятов, магниевая стружка при проведении реакции Гриньяра, натриевая пыль при конденсации Клайзена). [c.48]

Указанная точка зрения, будучи формально правильной, однако, неправильна по существу, так как в действительности и изменение состава смеси, и предварительный подогрев прежде всего воздействуют на химическую реакцию горения, которая представляет собой тот основной фактор, который обеспечивает и обусловливает само существование пламени. В конечном итоге течение химической реакции (в данных физико-химических условиях) однозначно определяет температуру пламени, которая ю5тому лишь формально, в силу математической функциональной зависимости, может рассматриваться как величина, определяющая скорость реакции. [c.588]

Перечисленные факторы порождают многочисленные одновременно протекающие химические реакции, которые могут оказывать взаимоисключающее или, наоборот, взаимоусиливающее действие на скорость разрушения резин. Большие трудности для изучения атмосферного старения резин обусловливаются также его гетерогенностью. Озон и свет действуют главным образом на поверхность резин, вызывая образование и прорастание трещин вплоть до их разрушения. [c.275]

Сказанное наглядно иллюстрируется кривыми рис. 13, где даны два идеализированных случая. Однако в реальных условиях чаще всего бывает, что сольватирова-ны и исходные частицы и активированный комплекс, а замедление или ускорение реакции обусловливается разностью между эффектами сольватации исходных реагентов и активированного комплекса (при условии отсутствия осложняющих факторов, так как в зависимости от природы растворителя может меняться и характер сольватации). Это, безусловно, затрудняет нахождение истинных кинетических и термодинамических параметров в жидкофазных реакциях, создает ложные компенсационные эффекты и т. д. Установление истинного характера сольватации реагирующих частиц и активированного комплекса — одна из главных задач при изучении кинетического (каталитического) влияния среды на скорость и направление химических реакций. [c.83]

Как и в случае других химических реакций, скорость коррозии быстро возрастает с температурой. При этом увеличиваются также диффузия кислорода и проводимость раствора. Каждый из этих факторов обусловливает более быстрое протекание коррозионного процесса. С другой стороны, по мере того как температура приблил ается к точке кипения воды, наблюдается резкое уменьшение растворимости кислорода, что является смягчающим фактором. Когда на теплопередающей поверхности образуется [c.21]

Даже в довольно разбавленных растворах макромолекулы упорядоченно располагаются друг около друга отдельными участками с появлением надмолекулярных образований флуктуационного характера как глобулярного, так и фибриллярного типа [146 147]. Поэтому вероятность такого упорядочивания в отверждающихся олигомерных системах весьма высока. Вторая причина связана с ассоциацией молекул реагирующих компонентов в результате межмолекулярного взаимодействия между полярными функциональными группами. Локальное концентрирование функциональных групп обусловливает микрорасслоение системы и аномальное повышение скорости реакций в микрообъемах. Молекулы, содержащие полярные и неполярные группировки, характеризуются поверхностно-активными свойствами, что также влияет на закономерности гелеобразования в этих системах. Таким образом, необходимость изучения коллоидно-химических факторов процесса очевидна и при сшивании олигомеров с образованием жестких сеток. [c.72]

Факторы, влияющие на формование интегральных ППУ на основе системы Зузриг-ЗО, были подробно изучены в работах Есипова и др. [526, 540, 545, 559]. Авторы предположили, что продолжительность процесса формования может быть определена с помощью двух критериев физического — способность материала воспринимать внутренние напряжения при повышенной температуре и химического — время завершения реакции поликонденсации в краевой (пристенной) зоне материала. В самом деле, структура ИП (толщина корки, распределение плотности по сечению и т. д.) задается полями температур и давлений в форме. Давление, развиваемое в форме, воспринимается стенками ячеек и вызывает в них напряжения, которые при преждевременном раскрытии формы приводят к деформации изделия. С другой стороны, температура, обусловленная экзотермической реакцией отверждения, также вызывает появление внутренних напряжений в структуре материала, причем эти напряжения особенно велики в центральной зоне ИП, где температура формования максимальна. Градиент температур по сечению формы, возникающий при вспенивании, обусловливает неодинаковые скорости реакций в различных зонах сечения в пристенной зоне формы скорость реакции значительно меньше, чем в центре, и определяется температурой стенок. [c.105]

Скорость твердофазных топохимических реакций обусловливается наложением двух факторов химического и диффузионного. Реакции превращений твердых неорганических соединений, используемые в приготовлении катализаторов, протекают достаточно медленно по сравнению со скоростью массообмена между газом и твердой поверхностью в реальных технологических агрегатах (реакторах, прокалочных печах и т. п.), представляющих собой открытие системы. Поэтому влиянием внешней диффузии газ — твердое тело можно принебречь. Влияние внутренней диффузии ири превращениях пористых тел будут рассмотрены позже, как и некоторые моменты, связанные с диффузией атомов в твердом теле. [c.181]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология