Термические эффекты, сопровождающие химические изменения

Термические эффекты, наблюдаемые в методе ДТА, могут вызываться такими физическими явлениями, как плавление, изменение кристаллической структуры,разрушение кристаллической решетки, испарение, кипение и сублимация. Методы ДТА и ТГА позволяют также наблюдать за термическими эффектами, вызванными протеканием химических процессов, таких, как диссоциация или разложение, дегидратация, окисление и восстановление, реакции соединения и замещения. Большинство превращений сопровождается эндотермическим эффектом к исключениям относятся процессы окисления и некоторые структурные превращения. [c.63]

С помощью дифференциально-термического анализа можно определить тепловые эффекты, а следовательно, изменение механизма реакций. Типичные кривые ДТА и ТГА приведены на рис. 2.5. На кривых ДТА отмечаются четыре области. Начальный эндотермический эффект (первая эндотерма) в области температур порядка 120°С обусловлен десорбцией физически связанной воды. Вторая, мало заметная эндотерма появляется при температуре около 220 °С и связана с началом протекания химических реакций, улавливаемых по потерям массы целлюлозы. При нагревании (230 °С) обеззоленной целлюлозы в течение 24 ч потери массы достигают 10%. Протекание реакций (начало дегидратации целлюлозы) в этой области температур было подтверждено масс-спект-ральным методом, который более чувствителен, чем ТГА. Глубокий эндотермический эффект появляется при температуре около 280 °С он связан с наиболее интенсивной термодеструкцией и потерями массы целлюлозы (см. рис. 2.5). На этой стадии продолжается дегидратация целлюлозы с выделением воды, а также протекание реакций, приводящих к образованию в небольших количествах других летучих продуктов и смолы. Наконец, при температурах 350—370 °С появляется четко выраженный экзотермический эффект, обусловленный вовлечением в реакцию продуктов распада, образовавшихся на первой стадии. К важнейшим газообразным продуктам распада относятся СО и СО2. В угольном остатке, по мнению ряда исследователей, происходят структурные превращения, обусловленные образованием связей С = С. Эти реакции сопровождаются положительным тепловым эффектом. На данной стадии термообработки происходит дегидратация и протекают реакции, ведущие к образованию разнообразных продуктов распада и возникновению новых связей в углеродном остатке, положительный тепловой эффект которых перекрывает дегидратацию, протекающую с отрицательным тепловым эффектом. [c.63]

Исследование катализаторов с помощью методов, основанных на программировании температуры. Термические процессы, будь это химические реакции или фазовые превращения, сопровождаются более или менее значительным изменением энтальпии системы. Тепловые эффекты с высокой чувствительностью могут быть обнаружены методом дифференциально-термического анализа (ДТА). Принцип его заключается в измерении разности температур образца и какого-либо инертного вещества при нагреве печи с постоянной скоростью. В случае эндотермического превращения температура образца нил е температуры инертного веще- [c.208]

Из изложенного в основном тексте вытекает, что закон сохранения веса при химических реакциях (I 2) является не вполне точным. Так как почти каждая такая реакция сопровождается выделением или поглощением энергии, должна соответственно меняться и масса реагирующих веществ. Но энергетический эффект в I ккал соответствует изменению массы лишь на 5-10" г. По расчету на каждый грамм реагирующих веществ самой энергоемкой из всех обычных химических реакций является термическая диссоциация молекулы водорода. Энергия этой реакции составляет на 1 г около 50 ккал, что соответствует изменению массы лишь на 2,5 10 г. Так как эта величина лежит далеко за пределами обычной точности взвешивания, рассматриваемый закон сохраняет все свое значение для химической практики. Однако называть его законом сохранения массы было бы неправильно. [c.558]

Термические эффекты обусловливаются физическйми и химическими превращениями (табл. 2). Возникающие в результате химических превращений эффекты в большинстве своем сопровождаются изменением массы вещества. [c.8]

В гл. I было показано, какое большое значение в формировании магнитных и электрических свойств ферритов играет керамическая структура материалов. Однако это не означает, что магнитные свойства ферритов в пределах данной химической композиции зависят только от керамической структуры. Более того, имеются данные, что свойства ферритов, даже такие структурно-чувствительные, как проницаемость или квадратность петли гистерезиса, зависят от концентрации точечных дефектов. Среди них наибольшее значение имеют, по-видимому, дефекты нестехиометрии, степень образования которых контролируется условиями термической обработки ферритовых изделий (в первую очередь парциальным давлением кислорода и температурой термообработки). Утверждая это, мы не имеем в виду такой очевидный эффект, как фазовый распад феррита, происходящий, если условия термической обра-ботки выбраны в явном противоречии с равновесными диаграммами, характеризующими область термодинамической стабильности ферритовой фазы (гл. II — раздел второй). Отметим, что влияние дефектов нестехиометрии на магнитные свойства трудно выявить в чистом виде, так как в реальных условиях любое изменение температуры и парциального давления кислорода сопровождается одновременно изменением как концентрации дефектов, так и керамической структуры. Более того, парциальное давление кислорода и температура, создающая определенный уровень концентрации точечных дефектов, влияет на скорость ферритообразова-ния и керамическую структуру именно благодаря этим дефектам. [c.137]

Термометрическое титрование, термометрическая титриметрия, термическое титрование, энтальпиметрическое титрование, калориметрическое титрование, термохимическое титрование. Боль-щинство химических реакций сопровождается заметным изменением энтальпии системы, которое проявляется в виде наблюдаемого изменения температуры системы. Для термометрического титрования пригодны как экзотермические, так и эндотермические реакции, протекающие в водных и неводных растворах. Измеряют тепловой эффект при титровании. Титрант добавляют непрерывно, происходит изменение температуры по мере введения титранта. Обычно пользуются раствором титранта относительно высокой концентрации, это позволяет пренебречь влиянием разбавления на изменение температуры титруемого раствора. Соблюдают постоянство условий титрования, в частности начальные температуры титруемого раствора и титранта должны быть одинаковыми. [c.70]

Установление механизма критических явлений при термической деструкции попидиенов дает возможность проанализировать влияние тепла, выделяющегося при изомеризации полимерных цепей и приводящего к изменению скорости нагрева за счет "саморазогрева", выявить "возмущающее" действие тепла реакции [38, 39] на кинетику химических превращений эластомеров. К группе эпастомеров, распад которых сопровождается экзотермическим эффектом, относятся поли- [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология