Теория окисления горючих веществ

Теории окисления горючих веществ [c.43]

А. Н. Бах и К- Энглер одновременно, независимо друг от друга предложили перекисную теорию окисления, которая применима к окислению горючих веществ. Согласно этой теории в горючих смесях, в которых реакции окисления не возникают при низкой температуре, окисление происходит при их нагревании. Чем большей энергией обладает молекула, тем менее прочны в ней связи между атомами. При определенном запасе энергии эти связи разрываются и молекула распадается на отдельные атомы или радикалы, из которых создаются новые молекулы. На этом свойстве внутримолекулярных связей основано получение целого ряда веществ. Так, крупные молекулы углеводородов в нефти при нагревании распадаются иа более мелкие, давая большой выход из нефти бензина (крекинг). Известняк при нагревании также распадается, образуя окись кальция (негашеную известь) и углекислый газ. [c.65]

Теории цепных реакций предшествовала теория пе-рекисного окисления горючих веществ, созданная еще в конце прошлого века. Ее назвали перекисной, так как предполагалось, что первыми продуктами окисления горючих веществ активированным (путем разрыва одной связи между атомами Оа——О—О—) молекулярным кислородом являлись перекиси и гидроперекиси. [c.318]

Нижний предел самовоспламенения, согласно цепной теории, объясняется тем, что при уменьшении давления повышается число обрывов цепей на стенках сосуда, достигаемых активными центрами. Теория цепного окисления в отличие, например, от перекисной теории объясняет начальную фазу процесса окисления не активацией молекул кислорода, а активацией молекул окисляющегося вещества. Это положение подтверждается зависимостью начальной температуры окисления горючих веществ от структуры их молекул и молекулярной массы. [c.321]

По теории флогистона, горючесть вещества обусловлена присутствием в нём особого вещества флогистона , выделяющегося при сгорании. Горючие вещества, таким образом, рассматривались как сложные соединения флогистона и негорючего остатка (золы, земли ). Водород ( горючий воздух ), сгоравший без твёрдого остатка, считался состоящим почти из чистого флогистона. Теория флогистона отметила также связь между явлениями горения и окисления металлов, но давала этим явлениям неправильное объяснение. По теории флогистона металлы являлись соединением флогистона с землёй (окислом). Земли считались элементами. [c.187]

Электрокатализ, который, впрочем, появился впервые в советских работах. Таким образом, мы наблюдаем некоторый синтез теории электрохимических процессов и гетерогенного катализа. Это особенно относится к процессам деструктивного окисления органических веществ, которые предполагается применять в качестве электрохимического горючего в топливных элементах. Расшифровка этих сложных реакций требует ирименения наряду со всем набором экспериментальных приемов электрохимической кинетики и методов, используемых в исследованиях по катализу, как например, инфракрасной спектроскопии, метода меченых атомов и т. д. Применение Ю сыграло большую роль и при исследовании механизма выделения кислорода и озона на платиновом электроде при высоких анодных потенциалах, позволив определить долю участия в образовании этих продуктов кислорода воды и находящихся в растворе анионов. В частности оказалось, что источники кислорода в молекулах О2 и Оз, возникающих при электролизе водных растворов, должны быть по крайней мере частично различны. [c.15]

Рассмотрим тепловую теорию потухания, поясняющую явление прекращения горения. На графике (рис. 9) показан характер изменения скоростей тепловыделения <71 и теплоотвода от температуры. Прямая 2 пересекает кривую 171 в точке О, а в точке П касается ее. Это значит, что в области низких температур (точка О) идет устойчивое медленное окисление, если неизменны концентрация кислорода и горючего вещества. Б области высоких тем- [c.91]

В последние годы получили широкое развитие работы по исследованию реакций анодного окисления разнообразных органических веществ — метанола, этанола и высших спиртов, формальдегида, муравьиной кислоты, углеводородов. Эти вещества окисляются на металлах платиновой группы при сравнительно невысоких анодных потенциалах и в принципе могут быть использованы в качестве горючего в топливных элементах. Изучение этих реакций наряду с прикладным имеет и большое теоретическое значение, так как способствует решению ряда принципиальных вопросов теории катализа электрохимических реакций. Существуют различные взгляды на механизм окисления органических молекул. А. И. Шлыгин и Г. А. Богдановский предполагали, что окисление происходит путем непосредственного отрыва электрона от молекулы органического вещества. [c.160]

Это, конечно, несколько облегчает взаимодействие, так как разрыв одной связи требует 70—80 ккал, в то время как на разрыв двух связей требуется 117 ккал. Однако, если учесть еще необходимость разрыва связи С—Н, то процесс окисления все же оказывается весьма трудным, как и всякая реакция двух валентно насыщенных молекул. Впрочем А. Н, Бах представлял себе дело несколько иначе. Правильно полагая, что кислород является веществом весьма пассивным, он показал, что раскрытие одной связи в молекуле кислорода проходит при воздействии, оказываемом молекулой горючего на молекулу кислорода. Легко окисляемое горючее обладает, ка1 говорит А. П. Бах, достаточной свободной энергией для разрыва одной из связей в кислороде. А. Н. Бах не смог объяснить природы этого воздействия. Только цепная теория разъяснила причину этого явления. Как оказалось, окисляется не само горючее, а свободный радикал горючего и, таким образом, воздействие, о котором говорил [c.14]

Согласно этой теории такие горючие вещества, как водород, сера, уголь, а также металлы содержат в своем составе особую субстанцию , называемую флогистоном. Так, уголь состоит почти целиком из чистого флогистона, и при горении угля флогистон из него удаляется, а остается лишь небольшое количество золы. При -нагревании металлов (окислении металлов, напри- мер 2РЬ4-02=2РЬ0) флогистон удаляется и остается вторая составная часть металла — окалина. Каждому металлу соответствует своя особая окалина (РЬО, РезО , СиО и т. д.). Для объяснения того, что вес окалины (РЬО) больше, чем вес чистого металла (РЬ), приходилось предполагать, что флогистон имеет отрицательную массу (а как же вес угля и золы ). [c.12]

Таким обра.чом, перекисная теория окисления поясняет химическую сторону механизма возникновения процесса окисления горючих веществ и получение первичных продуктов, которые при этом возникают. Она хорошо согласуется с экспериментальными наблюдениями и позволяет предусмотреть меры борьбы с рядом вредных явлений, протекающих при хранении и использовании горючих веществ. [c.67]

В конце XVII в. немецкий химик Г. Шталь создал так называемую флогистонную теорию. Согласно этой теории все горючие вещества и металлы содержат в своем составе особое вещество — флогистон в процессе сжигания горючих веществ или окисления металлов флогистон улетучивается. Так, при накаливании металла, например железа, происходит выделение флогистона и образование землистого остатка — окалины [c.7]

Общие основы теории теплового самовоспламенения газов полностью распространяются и на случай горения твердых горючих веществ. Окисление возникает в твердой фазе, так как при начальных температурах окисления в составе газообразных продуктов разложения преобладают негорючие пары и газы углекислый газ и пары воды). Соответственно со скоростью реакции окисления происходит выделение теплоты, за счет которой твердое вещество може т самонагреваться. Однако при малой скорости окисления нагрева вещества не наблюдается, так как одновременно с выделе- [c.211]

Новый этап развития химической теории связан с понятием флогистона (в переводе с греческого — горючий), впервые введенным в обиход немецким врачом и химиком Георгом Шталем в конце XVII в. По его мнению, все горючие вещества и металлы содержат эту невидимую и невесомую субстанцию. В процессах горения, коррозии или окисления этих веществ флогистон из них удаляется, причем остающаяся окалина или зола флогистон уже не содержат. Обратный процесс получения металла из руды с помощью угля заключается в передаче флогистона из угля руде, т. е. процесс идет по схеме руда -I- флогистон из угля -> металл. Воздух в процессе горения и выплавки металла, по мнению Шталя, играет роль переносчика флогистона, а сам он в этих процессах не участвует. Основное противоречие этой теории заключалось в том, что некоторые вещества [c.8]

Получив в 1802 г. диплом об окончании университета, Берцелиус становится внештатным ассистентом Стокгольмского медико-хирургического института. Скооперировавшись с неким А. Верпером, вместе с которым он снимал квартиру, Берцелиус вложил свой небольшой капитал в разработку проекта фабрики по производству искусственной минеральной воды. Он подружился с владельцем фабрики В. Хизингером. Они вместе исследовали вл1гянпе вольтова столба на различные соли и установили, что горючие вещества, щелочи и земли мигрируют к отрицательному электроду, в то время как кислород, кислоты и окисленные продукты мигрируют к положительному электроду. Обсудив результаты эксперимента, Берцелиус и Хизингер пришли к выводу, что соли разлагаются на окись металла и кислотный ангидрид. Результаты этих исследований были опубликованы в 1803 г. [174]. Статья Берцелиуса и Хизингера появилась в печати три года спустя после опубликования знаменитой работы Дэви, и многое в пей было просто повторением, но тем не менее работа Берцелиуса и Хизингера была более важной, поскольку она показывала, что щелочи представляют собой сложные соединения и что из них можно выделять металлы. Именно в этой статье заложено начало тех идей, которые впоследствии привели к формированию теории электрохимического дуализма. [c.95]

Принципиальное объяснение всей совокупности этих явлений было дано теорией разветвленных цепей, предложенной Семеновым [5]. После этой первой фазы исследования встала необходимость количественного сопоставления теории с опытом для того, чтобы, овладев всеми деталями этих сложных процессов, научиться управлять ими. В качестве наиболее удобного объекта для такого рода исследования был выбран водород во-первых, хотя при окислении его проявляются почти все особенности, свойственные окислению более сложных веществ, система водород — кислород наиболее проста, число промежуточных веществ и, следовательно, элементарных стадий окисления ограниченно, так как в них могут принимать участие атомы только двух типов. С другой стороны, водород является составной частью почти всех практически важных горючих веществ, и результаты изучения характера и реакционной способности промежуточных веществ, образующихся при его окислении, могут быть непосредственно применены при исследовапии окисления более сложных веществ. В результате больиюго количества работ, выполненных за последние 20 лет путем сопоставления очень большого количества экспериментальных данных, механизм реакции установлен с очень большой степенью достоверности, его можно рассматривать как модельную схему, которая существенно облегчает анализ более сложных окислительных процессов. [c.39]

Выше, в связи с учением об окислительном крекинге (ч. II,гл.IV, стр.560), и позднее, в связи с учением об ингибиторах (ч. III, гл. III, стр. 665), было показано,что наиболее простое и полное разъяснение химизма реакций окисления под влиянием кислорода воздуха дает теория, предусматривающая промежуточное образование при этих реакциях перекисей (мольокисей), причем процесс образования этих промежуточных веществ и их дальнейшие превращения протекают, повидимому, по схеме цепной реакции. Если теперь представить себе, что вследствие быстро протекающего образования перекисей в данной горючей смеси к моменту воспламенения смеси в цилиндре мотора произойдет чрезмерное накопление этих в высокой степени активных веществ, то, очевидно, их дальнейший распад в надлежащих условиях может принять чрезвычайно бурный xapaiiTep, [c.688]

Чтобы сделать выбор наиболее общих параметров, необходимо исходить из фундаментальных отношений и связей, которые можно обнаружить в физической природе горючих ископаемых. Эти отношения формулированы в предыдущей главе, в которой вещество горючих ископаемых определено как гетеромолекулярное, указано значение дисперсной структуры и изложена химикогенетическая точка зрения. Это и есть теория и рабочая гипотеза, из которой должна исходить постановка экспериментальных работ. Согласно этой гипотезе, каждому горючему ископаемому следует приписать некоторые степени молекулярной ассоциированности и окисленности и принять эти степени в качестве основных параметров для характеристики вещества. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология