Кинетика окисления металлов на воздухе

Рис. 229. Схема установки для изучения кинетики окисления металлов в воздухе методом периодического взвешивания

Кинетика окисления металлов на воздухе при высоких температурах определяется условиями окисления, диффузией кислорода, законами образования и роста окисления пленок., . [c.46]

КИНЕТИКА ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ НА ВОЗДУХЕ [c.39]

Схема установки для исследования кинетики окисления металлов на воздухе при высоких температурах [c.41]

Кинетику протекания химических реакций удобно проиллюстрировать на примере окисления металла кислородом воздуха [c.20]

Для оценки влияния композиционных присадок на окисляемость топлива была изучена термоокислительная стабильность топливных композиций (ГОСТ 11802-86), исследована кинетика накопления гидропероксидов при окислении кислородом воздуха при 140 °С и определено количество кислородсодержащих соединений в окисленном топливе (соотношение антиоксидант дезактиватор металла = 15 1 суммарная концентрация присадок 0,01 % мае.) [c.44]

Джонстон с сотрудниками [62] исследовал каталитическое окисление аммиака воздухом в закись азота и азот в нрисутствии окисей редкоземельных металлов и смесей окисей магния и висмута. Опыты проводились в реакторе на неподвижных катализаторах нри температурах от 180 до 400° С. Для проведения расчетов кинетики реакции определялось влияние температуры и давления кислорода и аммиака. [c.317]

В, Д. Пономарев, И. Р. П о л ы в я и н ы й. Кинетика окисления сульфида свинца кислородом воздуха.— Изв, АН Каз. ССР, серия горн, дела, металл., 1956, 9. [c.93]

Поверхность металла в любой среде, кроме высокого вакуума, покрыта слоем адсорбата, оказывающего влияние на кинетику коррозии. Как будет показано в гл. III, IV и VI, слой этот может либо ускорить, либо замедлить коррозию в зависимости от конкретной среды, внешних условий и природы металла. На воздухе поверхность металла адсорбирует главным образом кислород и водяной нар. Адсорбционный слой меняет реакционную способность поверхности металла и, в частности, кинетику окисления его. [c.57]

Ha фиг. 5 представлены результаты исследования по кинетике абсорбции кислорода металлической основой в процессе окисления металла при 1000° на воздухе. [c.131]

В задание входит исследование кинетики окисления данного металла или сплава в воздухе при определенной температуре. [c.35]

В задание входит исследование кинетики окисления данного металла или сплава (железа, стали, меди, латуни и др.) на воздухе при определенной температуре. [c.41]

Изучение кинетики окисления некоторые исследователи считают нужным начинать с поверхности, свободной от окислов. Такая поверхность может быть получена нагреванием образца в водороде. До температуры испытания образец доводится без доступа воздуха. Некоторые авторы предполагают, что после восстановления в водороде может образоваться рыхлый слой металла. Однако если температура не слишком высока, при последующем окислении это предположение не подтверждается [c.706]

Авторы работы [108], изучая окисление иттрия (чистота металла точно не указывается) на воздухе в течение 8—12 ч, обнаружили, что кинетика окисления линейная при температурах 300, 350, 400, 500 и 600° С, [c.70]

Окислительная стойкость иттрия суш,ественно зависит от его чистоты. При исследовании металла, загрязненного большим количеством примесей, его стойкость, как правило, оказывается значительно более низкой, а кинетика окисления подчиняется линейному закону, что указывает на отсутствие защитных свойств образующейся окисной пленки. Так, например, в отличие от данных работ [100, 101] авторы работы [103] не обнаружили параболической зависимости окисления иттрия на воздухе даже при температурах 350—650° С. Окисление происходило по линейному закону. Разрушение образцов наступало при 450°С через 10 ч, при 500°С через [c.72]

Как уже упоминалось, для стационарного образования наиболее устойчивого оксида необходимо обеспечить присутствие достаточного количества соответствующего металла на поверхности сплава. Это необходимое и достаточное количество часто весьма невелико. Например, 10 % А1 в никеле достаточно, чтобы на воздухе при температурах 900— 1300 °С на таком сплаве N1—А формировался только оксид АЬОз [70]. Тем не менее кинетика, а также внутреннее окисление спо- [c.21]

Микроструктура возникшей на железе толстой окисной пленки (окалины) при окислении железа на воздухе в течение суток при 700 °С показана на рис. III.15 (см. вклейку). Толщина окисных пленок, возникших на различных металлах, а также кинетика их роста различны. Так, на алюминии пленка продолжает расти несколько недель [38, с. 186, 275, 281 40], достигая толщины 50— 100 А. На меди толщина окисной пленки спустя месяц также может достигнуть 100 А, а процесс окисления железа практически заканчивается за несколько часов [40], Кинетика роста окисных пленок на различных металлах при комнатной температуре показана на рис. III.16. Как видно из рисунка, рост пленок не прекращается [c.103]

В тех случаях, однако, когда металлы не соприкасаются с электропроводными жидкостями и когда, следовательно, отсутствуют условия для образования гальванических макро- или микроэлементов, коррозия имеет химический характер и ее ход определяется не только законами термодинамики, но и в особенности законами кинетики. Металлы, способные окисляться в присутствии кислорода воздуха, вступают в реакцию при тех условиях, когда процесс окисления идет самопроизвольно. [c.411]

При нагревании в токе водорода N 12 легко восстанавливается до металла. Окисление воздухом или кислородом при 400— 650°С идет до оксида N10, минуя стадию образования оксихлорида никеля. Равновесие и кинетика реакции N 012 с кислородом изучены в работе [2]. [c.409]

Все возрастающее внимание исследователи уделяют одностадийному методу жидкофазного окисления алкилбензолов кислородом воздуха в присутствии солей металлов переменной валентности. При жидкофазном окислении дурола в растворе уксусной кислоты при использовании в качестве катализаторов соединений кобальта, марганца, никеля и титана и бромсодержащих соединений — получен выход пиромеллитовой кислоты 85—90 мол.% [59—63]. Катализаторы жидкофазного окисления — соединения металлов переменной валентности по своей активности располагаются в следующие ряды [65] Со>Н1>Сг>Мп (в отсутствии бромида) и o = Mn> e > u>Ni—Сг (в присутствии бромида). А. Д. Стефановой с соавторами [66] изучена кинетика жидкофазного окисления дурола в среде уксусной кислоты в присутствии ацетата кобальта и КВг. Получено уравнение для скорости суммарного поглощения кислорода [c.12]

Очевидно, алкоксиды металлов можно получить, нарушая равновесие (5) так, чтобы реакция сдвигалась вправо. Этого легко достигнуть, если удалять воду из системы, используя азеотропную отгонку с бензолом. С некоторыми спиртами система разделяется на два слоя, один из которых представляет собой практически безводный раствор алкоксида металла в спирте. Например, Мейер и Джонсон [5] сделали заявку на способ обработки пентанола-3 гидроокисью калия при 120° с образованием верхнего слоя, содержащего 40% алкоксида калия и 2,4% гидроокиси калия и нижнего слоя, содержащего 54% гидроокиси калия. Равновесие (5) для смесей этанол — вода спектрофотометрически изучали Колдин и Лонг [6]. Они обнаружили, что при низких концентрациях воды основание существует главным образом в виде иона этоксида. Этот факт следует принять во внимание при рассмотрении кинетики реакций с участием ионов гидроксила в спиртовых растворах. Интересен синтез этоксида одновалентного таллия [7], который не смешивается с этанолом и образует нижний слой. Гидроокись таллия взаимодействует с этанолом но уравнению (4), и равновесие нарушается в результате выделения этоксида таллия. Как показал Лами [81, металлический таллий не взаимодействует с этанолом. Однако он установил, что этоксид таллия легко образуется при окислении металла воздухом в присутствии этанола. Можно предположить, что окись таллия(1), образующаяся на поверхности металла, реагирует со спиртом в соответствии с уравнением (3), а гидроокись по уравнению (4). [c.228]

Следует, однако, отметить, что механизм окисления металла при фретинг-коррозии отличен от кинетики окисления металлов при отсутствии механического воздействия, поскольку структура окислов отличается от структуры, образуюш,ейся при обычных условиях. Имеются указания, что интенсивность фретинг-коррозии в сухом воздухе на 55—65% больше, чем во влажном воздухе. Предполагается также, что вследствие адсорбции пли капиллярной конденсации паров воды происходит изменение фрикционных характеристик металлических и оксиленпых поверхностей трения. [c.105]

Г. А. Разуваев с сотрудниками [327] изучили кинетику окисления кумола кислородом воздуха в присутствии резината марганца и ряда других веществ и установили, чтч) реакция является автока-талитической. Это подтверждается сокращением индукционного периода при предварительном добавлении гидроперекиси кумола (до 0,2%) к исходному кумолу. Екце большее ускорение индукционного периода наблюдается при добавлении натриевой соли гидроперекиси кумола, что согласуется с многочисленными наблюдениями об ускоряющем действии гидроокисей и карбонатов щелочных и щелочноземельных металлов. Введение малых количеств резината марганца (до 36 мгЦ) тоже приводит к сокращению индукционного периода и росту скорости образования гидроперекиси. Дальнейшее увеличение концентрации резината марганца вызывает постепенное понижение скорости накопления гидроперекиси вследствие способности резината марганца не только ускорять, но п расщеплять гидроперекись кумола. [c.297]

Синтез цистинсодержащих пептидов окислением соответствующих производных цистеина. При аутоокислении пептидов, содержащих свободные меркаптогруппы, образуются исключительно дисульфиды. Эта реакция протекает очень медленно, но существенно катализируется ионами тяжелых металлов. Поскольку в условиях обычной экспериментальной работы практически невозможно полностью избавиться от ионов тяжелых металлов, то контакта с кислородом воздуха уже достаточно, чтобы цистеинсодержащие пептиды со свободной меркаптогруппой частично превратились в производные цистина в ходе таких операций, как упаривание, перекристаллизация, хроматография на колонках и т. д. [2192]. Иногда такое аутоокисление кислородом воздуха используют для синтеза бис-пептидов цистина [558, 729, 2192, 2322]. В большинстве случаев для ускорения процесса окисления через раствор цистеинсодержащего пептида пропускают ток воздуха [73, 940, 1539]. Иногда в качестве окислителя используют перекись водорода [856, 938]. Часто процесс проводят в присутствии катализаторов хлорного железа [73, 2579], сульфата железа(III) [940], окиси железа [858, 859] или сульфата меди(II) [938]. Изучение механизма окисления меркаптанов явилось предметом многих исследований, которые, однако, большей частью проводились не на цистеине, а на других меркаптанах. Детальный анализ этих работ дан в обзоре Сесиля и Мак-Фи [473]. Ламфром и Нильсен [1320] на основании изучения кинетики катализируемого металлами аутоокисления высказали предположение, что механизм этой реакции включает образование комплексов меркаптанов с металлами, а также тиольных радикалов. С другой стороны, был предложен ионный механизм реакции химического окисления меркаптанов, также протекающий через промежуточное образование комплексов с металлами. [c.305]

С практической точки зрения, наиболее важными реакциями урана являются реакции его с водой и кислородом. Металлический уран, подверженный действию воздуха, взаимодействует даже нри комнатной температуре. Серебристый цвет металлического урана быстро превращается сначала в золотисто-желтый, а затем за 3—4 дня металл покрывается черной пленкой окиси. Порошкообразный уран часто оказывается пирофорным. Кубич-чиотти [64] исследовал кинетику окисления массивных кусков металла. Он установил, что реакция подчиняется параболическому закону при низких температурах (от 90 до 165° С). С повышением температуры скорость окисления становится линей- [c.148]

Ряд технически важных металлов может быть объединен во вторую группу, для которой в общем является наиболее характерной параболическая зависимость для кинетики окисления. Надо помнить, что характерная параболическая зависимость для этой группы металлов в некоторых случаях может нарушаться, например при растрескивании цленок, когда график окисления скачкообразно или плавно (а потому менее заметно) меняется в сторону понижения показателя степени параболической зависимости, обычно равного двум. Наоборот, при сравнительно низких температурах у этих металлов наблюдается окисление по параболам более высокой степени, чем квадратичная и даже логарифмический ход окисления. Однако для ряда металлов этой группы при средних и повышенных температурах характерна простая (квадратичная) параболическая зависимость для кинетики окисления. Технически важные металлы этой группы по возрастанию устойчивости к газовой коррозии в атмосфере воздуха можно (правда, довольно условно) расположить в следующий приближенный ряд [c.100]

Для оценки эффективности стабилизаторов была исследована кинетика накопления гидропероксидов в топливе ДЛЭЧ при окислении в присутствии противоокислительных присадок и их композиций с различными деактиваторами металлов. Топливные композиции окисляли кислородом воздуха при 140°С в реакторе барботажного типа. Содержание гид- [c.191]

Михайловский Ю. Н., Стрекалов П. В. Кинетика начальных стадий окисления цинка в атмосфере кислорода и влажного воздуха//Защита металлов. 1972. Т. VIII, № 2, С. 146—151. [c.100]

Изучая окисление СО на uHY при температурах 300 50° С, Боресков и сотр, [75] установили, что активность цеолитов резко увеличивалась после введения более 5% Си кинетика реакции описывается уравнением первого порядка по окиси углерода и нулевого —по кислороду. В результате авторы работы [75] пришли к выводу, что активными центрами являются либо доступные катионы меди, расположенные в больших полостях, либо центры, содержащие больше одного катиона меди. Кубо и сотр. [72] опубликовали данные по окислению СО на ряде катализаторов, в том числе на цеолитах X и Y с низкозарядными катионами. Образцы готовили ионным обменом в токе окиси углерода, а затем восстанавливали в водороде при 400° С. Однако и в таких условиях, в частности при отмывке образцов на воздухе, могло происходить частичное окисление катионов. Хемосорбция кислорода на Со(П)-, Мп(П)- и Т1(1)-формах была мала (< 0,1 атома кислорода на атом металла), низкой была и каталитическая активность этих цеолитов. Цеолиты в Ре(П)-Си(1)-формах хемо-сорбировали до 0,5 атома кислорода на атом металла. Эти же образцы проявляли наиболее высокую активность, причем цеолиты X оказались активнее, чем Y. Значительные количества кислорода хемосорбирует и Сг(11)-форма, но ее активность была низкой. На цеолитах, содержащих катионы Fe(II), реакция имеет первый порядок по СО и дробный по кислороду. Кубо и сотр. [72] предполагают, что окисление протекает в соответствии с механизмом Ридйла и что этот процесс можно схематически представить реакциями (23) и (24). [c.145]

До сих нор в литературе еще не появилось подробного обсуждения кинетики этих реакций. Очень большую работу по окислению ксилола провели Паркс и Оллард [142]. 15 своей работе опи дали обзор предшествующей литературы и изучения зависимости выходов фталевого ангидрида и толуилового альдегида от ряда условий температуры, времени контакта, отношения ксилол/воздух и состава катализатора. В продуктах реакции авторы пе обнаружили малеи нового ангидрида. Они отметили, что. толуиловый альдегид можно получить только при соотношениях воздуха и ксилола от 1,5 до 5,0 более высокие соотношения способствуют образованию фталевога ангидрида. На некоторых катализаторах, в том числе на различных ванадатах металлов, можно получить смесь фталевого ангидрида и толуилового альдегида, тогда как на других катализаторах, в том числе на окислах циркония, молибдена и вольфрама, но-видимому, можно получить только толуиловый альдегид. Авторы сообщают, что максимальный выход фталевого ангидрида составлял только-18% (считая на пропущенный ксилол), хотя выход на превращенный ксилол составляет 50—60%, а в одном опыте доходил до 84%. Опыты проводились на пятиокиси ванадия в интервале температур 450—530° С при времени контакта несколько десятых секунды и весовом соотношении воздух/ксилол 3—60. [c.233]

Обсуждена кинетика жидкофазного окисления алкилпиридинов кислородом воздуха с металл-бромидным катализатором с позиций комплексообразования компонентов каталитической системы с исходпы- ми алкилпиридинами и продуктами их окисления- [c.117]

Отделение физической химии Заведующий М. W. Roberts Направление научных исследовани химия поверхностно-активных веществ и твердых тел кинетика реакций в газовой фазе каталитическое горение и окисление термодинамика жидких смесей адсорбированные мономолекулярные слои на поверхности раздела жидкость — воздух реакции радиоизотопного обмена ЯМР-спектры твердых полиамидов, аминокислот и пептидов расчеты молекулярных орбит комплексов переходных металлов расчеты полей двухатомных молекул программирование в физической химии. [c.252]