Химическое равновесие. Скорость химических реакций. Катализ

Химическая кинетика. Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Закон действующих масс. Физический смысл константы скорости. Правило Вант-Гоффа. Понятие об энергии активации, ее влияние на скорость химической реакции. Уравнение Аррениуса, Явление катализа. Гомогенный и гетерогенный катализ. Катализаторы, ингибиторы, промоторы, каталитические яды. Химическое равновесие. Реакции обратимые и необратимые. Состояние химического равновесия. Принцип Ле Шателье. [c.4]

Что называется порядком и молекулярностью химической реакции 3. Как формулируется закон действующих масс Каков физический смысл константы скорости реакции 4. Как влияет температура на скорость реакции Что показывает температурный коэффициент скорости реакции 5. Что такое энергия активации Схематически (на энергетической кривой) представьте энергию активации экзотермического и эндотермического процессов. 6. Какие вещества называются катализаторами Виды катализа. 7. В чем разница между гомогенным и гетерогенным катализом Каков механизм действия катализаторов в двух случаях катализа 8. Каков механизм цепных реакций Приведите примеры цепных реакций, идущих по неразветвленному и разветвленному механизмам. 9. Какие химические реакции называются обратимыми, а какие — необратимыми 10. Какое состояние системы называется состоянием химического равновесия Каков физический смысл константы равновесия реакции 11. Что называется смещением химического равновесия 12. Как формулируется принцип Ле Шателье Как влияет изменение концентраций реагирующих веществ, температуры и давления (для газов) на смещение химического равновесия [c.25]

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ. СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ. КАТАЛИЗ [c.227]

При оценке предельной температуры сдвига равновесия мы исходили из тех соображений, что, во-первых, реакция С0Н-П20=С02-1-П2 протекает при довольно высоких температурах не в объеме, а на катализа торе и, во-вторых, что незначительное изменепие равновесного состава с температурой, присущее этой реакции, обусловливает невысокую скорость смещения равновесия, поскольку скорость химической реакции, как правило, падает по мере приближения системы к равновесному состоянию. В связи с этими соображениями предельная температура сдвига равновесия, несомненно, является высокой и значение се применительно к опытам с богатым газом, равное 1400°, представляется нам разумным. [c.154]

Катализатором называют вещество, которое изменяет скорость химической реакции и не входит в состав конечных продуктов В обратимых реакциях катализатор изменяет в равной мере прямую и обратную реакции, способствуя более быстрому установлению равновесия Ускорение реакций связано с тем, что катализатор, взаимодействуя с реагентами, образует неустойчивые промежуточные активные соединения (одно или несколько), понижая энергию активированных комплексов (одного или нескольких) Природа такого взаимодействия зависит от типа катализа В органических реакциях имеют место гомогенный, гетерогенный, ферментативный катализы [c.156]

Настоящая книга представляет собой учебник по курсу физической химии для химических техникумов. В ней, кратко рассматриваются важнейшие свойства веществ в газообразном, жидком и кристаллическом состояниях, строение атомов и молекул, законы термодинамики и их применение к химическим процессам (термохимия, равновесия в гомогенных и гетерогенных системах), правило фаз,, свойства растворов, электрохимия, учение о скорости химических реакций, катализ, свойства веществ в коллоидном состоянии. [c.3]

Центральное понятие химической динамики (учение о химическом процессе) — понятие химической реакции — состоит из трех основных подсистем 1) учения о химическом равновесии (свободная энергия, энтальпия и энтропия реакции, химический потенциал) 2) учения о скорости химической реакции (активированный комплекс, энергия активации, катализ) 3) представлений о механизме элементарного акта, т. е. разрыва одних и образования других связей. [c.8]

Теория каталитических реакций исходит из некоторых общих положений а) катализ как метод изменения скорости реакции применим только тогда, когда энергия Гиббса взаимодействия при данных условиях отрицательна (Д(7<0) б) в присутствии катализатора изменяется механизм химической реакции, она протекает через новые стадии, каждая из которых характеризуется невысокой энергией активации. Таким образом действие катализатора сводится к тому, что он значительно снижает энергию активации катализируемой реакции в) при катализе не изменяется тепловой эффект реакции г) если катализируемая реакция обратима, катализатор не влияет на равновесие, не меняет константы равновесия и равновесных концентраций компонентов системы. Он в равной степени ускоряет и прямую, и обратную реакции, тем самым сокращая время достижения равновесия д) катализаторы обычно действуют избирательно, селективно. Катализатор, активно ускоряющий одно взаимодействие, безразличен к другому. Избирательность действия зависит не только от природы катализатора, но и от условий его применения. [c.138]

Если скорость реакции в присутствии катализа- тора увеличивается, то катализ считается положительным если скорость реакции уменьшается, то кан тализ отрицательный. Обычно положительный катализ называют просто катализом. Катализатор, замедляющий скорость химической реакции, обычно называют ингибитором. Как правило, катализаторы не смещают химического равновесия, а в одинаковой степени изменяют скорость прямой и обратной реакций. Катализаторы могут ускорить или замедлить наступление равновесия, но не влияют на его состояние, т. е. не изменяют константу равновесия. [c.103]

Работы по катализу и исследования принципов управления химическим равновесием и скоростями реакций [c.775]

В теме дается понятие о скорости химической реакции и о факторах, влияющих на скорость (природа реагирующих веществ, их концентрация, поверхность соприкосновения, температура, наличие катализатора), излагается вопрос о катализе и катализаторе, в очень популярной форме сообщается об энергии активации. В этой же теме рассматривается понятие об обратимых реакциях и химическом равновесии. Этот вопрос очень важен для формирования мировоззрения уча- [c.277]

Катализ. Катализатором называется вещество, которое изменяет скорость химической реакции, не являясь при этом ни исходным веществом, ни продуктом общей реакции катализатор также никак не влияет на положение равновесия основной реакции. В присутствии катализатора реакция ускоряется за счет того, что она проходит другим путем или по другому механизму, для которого характерна меньшая энергия активации. Катализатор входит в состав активированного комп- [c.388]

В признание открытий в атмосфере различных инертных газов и определения их места в периодической системе элементов Б признание заслуг в развитии органической химии и химической промышленности, благодаря работам по органическим красителям и гидроароматическим соединениям В признание большого объема исследований, получения элемента фтора и введения в лабораторную и промышленную практику электрической печи, названной его именем В признание работ по биологической химии н открытия внеклеточной ферментации За исследования в области распада элементов и химии радиоактивных веществ В признание работ по катализу, а также за исследования основных принципов управления химическим равновесием и скоростями реакций [c.701]

Скорость химической реакции и влияние на нее концентрации и температуры, Необратимые и обратимые реакции. Концентрация и действующая масса. Закон действия масс. Константа химического равновесия. Смещение химического равновесия в зависимости от различных факторов. Принцип Ле-Шателье Скорость гетерогенных реакций и влияние поверхности твердой фазы. Катализ. [c.66]

В тесной связи с учением о скоростях химических реакций и о равновесиях находится важнейшее направление современной физической химии — учение о катализе. К краткому обзору истории возникновения этого учения мы и перейдем. [c.440]

Эра катализа в мировой промышленности началась всего лишь 50 лет назад. Катализ получил всемирное признание только в 1909 г., когда Вильгельм Оствальд первым из ученых получил Нобелевскую премию за работу в области катализа и за исследования химических равновесий и скоростей реакций. Три года спустя такой же чести был удостоен Поль Сабатье, который также известен своими исследованиями в области катализа. Однако прошло некоторое время, пока этот новый метод производства распространился на нефтеперерабатывающую промышленность. [c.575]

Тема 2 Закономерность протекания химических реакций (4 час). Лекция 9. Скорость химических реакций. Классификация реакций. Молеку-лярность и порядок реакции. Зависимость скорости реакции от температуры энергия активации. Понятие о гомогенном и гетерогенном катализе. Примеры каталитических процессов, в нефтеперерабатывающей промышленност Лекция 10. Обратимые и необратимые процессы. Химическое равновесие [c.179]

В признание работ по катализу, а также за исследования основных принципов управления химическим равновесием и скоростями реакций. В признание достижений в области развития органической химии [c.623]

Энергетика химических превращений. Внутренняя энергия. Энтальпия. Энтальпия образования. Закон Гесса. Термохимические расчеты. Направление химических реакций. Энергетический и энтропийный факторы. Энергия Гиббса, Энергия Гиббса образования. Химическое равновесие. Характеристика глубины протекания процесса. Константа химического равновесия. Смещение химического равновесия. Химическая кинетика. Энергия активации. Активированный комплекс. Механизм химических реакций. Катализ. Управление глубииой и скоростью химического процесса. [c.112]

Скорость химических реакций зависит от температуры, концентрации реагентов и от присутствия катализаторов, ускоряющих процесс и остающихся в конце процесса без изменения. Влияние концентрации и температуры на скорость реакции выяснено достаточно обстоятельно теория же катализа еще до сих пор мало разработана Во всяком случае можно утверждать, что катализатор лишь ускоряет достижение состояния равновесия, но не смещает его. [c.229]

В тесной с.вязи с учением о скоростях химических реакций и равновесиях стоит учение о катализе. Понятие каталитическое действие было введено Я- Берцелиусом еще в 1835 г. Рассматривая некоторые примеры каталитических реакций, он предложил назвать способность некоторых веществ воздействовать на ход реакций каталитической силой. Введение этого понятия было встречено некоторыми учеными критически. X. Шёнбейн полагал, что гипотеза каталитической силы не может считаться научной. С подобной же критикой выступали Ю. Либих и Ф. Вёлер. [c.172]

Абсолютное большинство химических превращений углеводо родов нефти, имеющих практическое значение, осуществляются в присутствии - катализаторов. Катализаторы позволяют снижать энергию активации химических реакций и тем самым значительно повышать их скорость. В самом общем виде в этом и заключается сущность и значение катализа. Проведение реакции в присутствии катализаторов позволяет также резко снижать температуру процесса.. Для реакций, характеризующихся положительным тепловым эффектом (полимеризация, гидрирование, алкилирование и др.), это имеет особо важное значение, так как высокие температуры с термодинамической точки зрения для них неблаго- приятны. Следовательно, катализаторы в данном случае и ускоряют процесс и способствуют достижению наиболее высоких равновесных концентраций. Следует, однако, не забывать, что сдвигать положение равновесия катализаторы не могут, и они в равной степени ускоряют как прямые, так и обратные реакции. Раньше считалось, что катализатор в реакции не участвует, а только ее ускоряет. Это мнение основывалось на том, что по окончании реакции катализатор остается, как правило, в неизменном состоянии. Теперь же совершенно очевидно, что катализатор, наоборот, самым активным образом взаимодействует с исходными реагентами, но его участие в процессе ограничивается только начальными стадиями превращений. В последующих стадиях он полностью регенерируется и может вновь взаимодействошть с молекулами сырья. Этим и объясняется, что небольшого количества катализатора достаточно для получения очень больших количеств конечного продукта реакции. Факт снижения энергии активации [c.194]

Большинство химических превращений углеводородов нефти, имеющих практическое значение, осуществляется в присутствии катализаторов. Катализаторы позволяют снижать энергию активации химических реакций и тем самым значительно повышать их скорость. В самом общем виде в этом и заключается сущность н значение катализа. Проведение реакции в присутствии катализаторов позволяет также резко снижать температуру процесса. Для реакций, ха рактеризующихся положительным тепловым эффектом (полимеризация, гидрирование, алкилирование и др.), это имеет особо важное значение, так как высокие температуры с термодинамической точки зрения для них неблагоприятны. Следовательно, катализаторы в данном случае и ускоряют процесс, и способствуют достижению наиболее высоких равновесных концентраций. Следует, однако, не забывать, что сдвигать положение равновесия катализаторы не могут, они в равной степени ускоряют как прямые, так и обратные реакции. [c.214]

При изучении производства серной кислоты вместе с теоретическими знаниями (о катализе, скорости химических реакций, химическом равновесии) у учащихся формируются и политехнические понятия. В соответствии с общеметодическими принципами учащиеся прежде всего знакомятся с оптимальными условиями химических реакций сжигание серы или обжиг колчедана и получение оксида серы (IV), окисление оксида серы (IV) в оксид серы (VI), взаимодействие оксида серы (VI) (растворенного в концентрированной серной кислоте) с водой и получение серной кислоты заданной концентрации. [c.58]

Использование катализатора приводит к существенному понижению величины энергии активации и соответственно увеличению скорости химической реакции. Катализатор ие влияет на положение равновесия между исходными и конечными продуктами, т. е. на изменение свободной энергии процесса. Для реакций in vivo особенно важен ферментативный катализ, который осуществляется при помощи ферментов (энзимов) — высокоспецифичных биокатализаторов белковой природы. На рис. 4.1 приведены примеры энергетических диаграмм для каталитических и некаталитических процессов. [c.89]

Кинетические условия осуществления базисной реакций и. эволюционных превращений каталитических систем. Понижение температуры базисной реакции, благоприятное для повышения термодинамическдй константы равновеси , при. определенных условиях может оказаться неблагоприятным для реального осуществления базисной реакции, ибо при понижении температуры резко падает скорость химической реакции, особенно при переходе реагирующих веществ в твердое агрегатное состояние. Учитывая же, что основным параметром развития в каталитических системах явJ[яeт я абсолютная каталитическая активность центра катализа, при определении оптимальных температурных условий саморазвития каталити еск х систем решающее значение должно иметь не понижение термодинамической константы. равновесия при повышении температуры, а новы пение [c.123]

Катализом называется явление изменения скорости реакции под влиянием присутствующего в системе какого-либо вещества, состояние и количество которого в конце реакции остается неизменным. Вещество, ускоряющее какую-либо химическую реакцию, но остающееся после реакции в неизмененном состоянии и количестве, называется катализатором. Неизменность состояния и количества катализатора отличает его от индуктора, который хотя и способен вызывать химическую реакцию, неосуществимую без индуктора, но расходуется в процессе реакции. Катализатор не влияет на состояние равновесия, а лишь изменяет скорость, с которой это состояние достигается. Количество катализатора, изменяющего скорость реакции, обычно очень невелико. Так, для заметного ускорения процесса окисления ЫагЗОз в водном растворе достаточно добавить в него USO4 в концентрации порядка 10- . [c.234]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология