Исследование равновесий

Продолжим исследование равновесия реакции второго порядка (см. гл. П1) п проследим, как меняется ее скорость при различных значениях параметров. Рассмотрим реакцию —А — 2 + Ад+ + 4 = О и предположим, что она имеет первый порядок по каждому из исходных веществ. Таким образом [c.73]

Определенная степень изомеризации наблюдалась в присутствии окислов или сульфидов некоторых металлов, например молибдена или вольфрама. Вообще же зти вещества не являются специальными катализаторами изомеризации. Высокие температуры, требуемые для осуществления процесса в присутствии этих катализаторов, не способствуют пи увеличению разветвленности парафинов, ни расширению пятичленного кольца в шестичленное при изомеризации циклопарафинов, так как при исследовании равновесия установлено, что эти реакции лучше идут при низких температурах. Кроме того, расход исходного вещества на такие реакции, как дегидрогенизация, термическое разложение и гидрокрекинг, увеличивается при более высоких температурах. [c.15]

Исследования равновесия. Равновесные соотношения трех возможных скелетных изомеров пентана в широкой области температур были вычислены термодинамическими мотодами. Рнс. 1 66, 68, 68а] показывает результаты в графической форме. Шириной полосы по вертикали нри данной температуре измеряется молярная доля данного изомера, присутствующего при равновесии наряду со всеми другими его изомерами в газовой фазе. [c.21]

Они протекают практически без изменения объема, поэтому термодинамическое равновесие зависит только от температуры низкие температуры благоприятствуют образованию изопарафиновых углеводородов. Тепловой эффект реакции изомеризации невелик — от 2 до 20 КДж/моль — и мало меняется с изменением температуры. Исследованию равновесий реакций изомеризации парафиновых углеводородов посвящено значительное число работ экспериментального и расчетного характера, например [13-16]. Материал по сравнению расчетных и экспериментальных данных представлен в [11,17]. Наблюдаемое для некоторых углеводородов несовпадение объясняется недостаточно точным вычислением термодинамических величин. При расчете равновесных составов по значениям констант равновесия необходимо также учитывать, что на практике при протекании реакции изомеризации не всегда образуются все теоретически возможные изомеры например, в продуктах изомеризации пентана были обнаружены только два изомера — н-пентан и изопентан (2-метилбутан) неопентан (2,2-диметилпропан) не был обнаружен. Последнее вызвано неустойчивостью первичного карбкатиона — необходимой стадии перегруппировки вторичного карбкатиона. Ввиду отсутствия неопентана равновесие должно рассматриваться только между н-пентаном и изопен-таном. То же самое относится к изомерам гептана при проведении изомеризации отсутствуют 2,2-диметилпентан, 3,3-диметилпентан, 3-этил-пентан, что связано с затруднениями кинетического характера. [c.13]

Подробные данные об исследовании равновесия реакции образования метана из углерода и водорода помещены в главе X и поэтому здесь не приводятся. [c.237]

Позднее была опубликована статья (Пар-дум, Пиз [28]), в которой сообщалось о результатах исследования равновесия реакции гидрирования бензола над медным катализатором при атмосферном давлении и при температурах 250—275° С. [c.273]

Поэтому исследование равновесий реакций изомеризации углеводородов представляет большой практический интерес. [c.294]

В табл. 3 приведены результаты исследования равновесия реакции изомеризации бутана при 25, 100 и 150° С [13]. [c.296]

Год спустя была выполнена еще одна работа [12], посвященная исследованию равновесия реакции гидратации этилена под повышенным давлением порядка 7—11 ат и пр1[ температурах 320—380° С. В этой работе константу равиовесия вычисляли но формуле [c.338]

Дегидрирование этилового спирта над медным катализатором было изучено [24] в статической системе по изменению давления. Полученные данные не могут быть достаточно точными, так как реакция дегидрирования несомненно сопровождалась побочными процессами, не учитывавшимися в указанной работе. Более точные данные были получены Банкрофтом и Джорджем [25] при исследовании равновесия (с двух сторон) динамическим методом при температурах 140 — 145° С в присутствии никеля или платинированного асбеста (табл. 9). [c.373]

Опытное исследование равновесия показывает, что отношение Рщо Рп пропорционально весовому содержанию РеО в растворе, а следовательно (так как раствор является разбавленным), и мольной доле РеО. [c.295]

Одним из динамических методов исследования равновесия, при котором закаливание осуществляется само собой, является метод горячей нити . На [c.302]

При расчете равновесных составов изомеризации нафтенов возникает проблема выбора из всех возможных только реально образующихся изомеров. Так, в число изомеров с 9 углеродными атомами входит 54 циклопентановых и 21 циклогексановый углеводород, и рассматривать равновесный состав 75 индивидуальных углеводородов совершенно бессмысленно как для научных, так и для технических целей. Некоторые простые случаи охарактеризованы в табл. 16. На рис. 38 представлены результаты исследований равновесия между циклопентановыми и циклогексановыми структурами [13] с ростом молекулярной массы содержание циклопентановых углеводородов в равновесной смеси уменьшается. По мнению автора, для углеводородов с 10 или большим числом атомов углерода при 600 К равновесное содержание циклопентановых должно составлять 10—15% при понижении температуры их содержание будет уменьшаться. [c.129]

Несмотря на большое число опубликованных работ, в настоящее время условия равновесия между жидкостью и паром исследованы не для всех классов химических соединений. В связи с трудностью экспериментального исследования равновесия важнейшее значение для выбора разделяющих агентов имеют рассматриваемые ниже методы, основанные на использовании данных о свойствах растворов, легко определяемых экспериментальным путем. [c.47]

Экспериментальные методы исследования равновесия между жидкой и паровой фазами заключаются в установлении между ними равновесия с помощью того или иного прибора, последующем отборе проб каждой фазы и их анализе. Таким образом, определение условий равновесия состоит из нескольких последовательных операций, в каждой из которых возможны экспериментальные погрешности. Получение достаточно точных данных о равновесии, несмотря на кажущуюся простоту, представляет значительные трудности и требует соблюдения ряда специальных мер. Наиболее опасны систематические погрешности, которые могут возникнуть вследствие недостаточной чистоты применяемых веществ, а также несовершенства приборов для исследования равновесия и методов определения состава смесей. [c.143]

Для исследования равновесия следует применять вещества не ниже II класса. [c.144]

Допустимое количество примесей зависит от природы этих примесей и требуемой степени точности экспериментальных данных. При этом нужно руководствоваться тем, что чем ближе примесь по химической природе к компонентам изучаемой системы, тем больше допустимое ее количество при одинаковой точности опытных данных. Так, при изучении равновесия между жидкостью и паром в системах, состоящих из углеводородов и бутилового спирта [122], заметную погрешность вызывает присутствие в последнем воды в количестве около 0,05%. В противоположность этому примесь 1—2% метилэтилэтилена в три-метилэтилене, используемом для исследования равновесия в системах, состоящих из триметилэтилена и полярных веществ, оказывается вполне допустимой для технических целей, так как указанные углеводороды являются весьма близкими по свойствам изомерами. Разумеется, требования к чистоте веществ следовало бы сильно повысить, если бы задачей исследования являлось выяснение различия в поведении разных изомеров. [c.145]

Основные методы, применяемые для исследования равновесия между жидкостью и паром при не очень высоких давлениях, делятся на три группы [c.145]

С появлением других методов исследования способ однократного испарения почти совсем вышел из употребления. Однако в последние годы он снова приобрел практическое значение и в соответственно измененном аппаратурном оформлении применяется для исследования равновесия в системах с неоднородной жидкой фазой. [c.146]

В противоположность описанным выше методам, применяемым для исследования равновесия при постоянном давлении, динамический метод удобен для получения данных о равновесии при постоянной температуре. Это несколько ограничивает применимость динамического метода, так как процессы ректификации проводятся при практически постоянном давлении. Этот метод, однако, весьма удобен, если желательно сравнить влияние различных разделяющих агентов на коэффициент относительной летучести заданной смеси при одинаковой температуре. [c.151]

Принципиальная схема установки для исследования равновесия между жидкостью и паром динамическим методом дана на рис. 58. Основной частью установки является помещаемый в термостат сатуратор 1, представляющий собой горизонтальную трубку длиной 1,2—2 м, выполненную обычно в виде змеевика, снабженную патрубками для входа инертного газа и выхода паро-газовой смеси. [c.151]

Рис. 58. Принципиальная схема установки для исследования равновесия дина-мическим методом

ИССЛЕДОВАНИЕ РАВНОВЕСИЯ МЕЖДУ ЖИДКОСТЬЮ И ПАРОМ В СИСТЕМАХ. ОБРАЗОВАННЫХ КОМПОНЕНТАМИ С ОГРАНИЧЕННОЙ ВЗАИМНОЙ РАСТВОРИМОСТЬЮ [c.152]

При разработке практических применений методов азеотропной и экстрактивной ректификации часто возникает необходимость в исследовании равновесия между жидкостью и паром в системах, компоненты которых обладают ограниченной взаимной растворимостью. Расслаивание жидкости или конденсата пара затрудняет применение циркуляционного и динамического методов в их обычном оформлении. Источниками погрешности являются при этом вызванное расслаиванием нарушение соотношения между жидкими фазами в приемниках проб (циркуляционный метод) и отсутствие перемешивания жидких фаз (динамический метод). [c.152]

Для исследования равновесия при расслаивании жидкости могут применяться также циркуляционные приборы в несколько измененном виде [175, 176]. Прибор, применяемый автором, изображен на рис. 61. Он представляет собой несколько видоизмененный прибор Отмера, подробно описанный выше (рис. 55). Принципиальное отличие от него заключается в примене- [c.153]

При экспериментальном определении условий равновесия между жидкостью и паром возможны различные погрещности, которые могут быть разделены на две группы. К первой группе относятся случайные, несистематические погрещности. Они обусловлены неизбежной при экспериментальном исследовании неточностью определения состава фаз, а также измерения температур кипения и давлений. Ко второй группе относятся систематические погрешности, вызываемые применением загрязненных исходных веществ, несовершенством приборов для исследования равновесия или ошибками в методе исследования. Отсюда вытекает необходимость проверки экспериментальных данных о равновесии. Это в равной мере относится как к вновь получаемым данным, так и к данным, уже [c.154]

С увеличением числа компонентов в системе резко возрастают трудности исследования равновесия между жидкостью и паром из-за сложности определения состава многокомпонентных смесей и необходимости проведения большого числа экспериментов. Для наглядности изложения ниже рассматривается определение равновесия в трехкомпонентных системах. Этэ оправдывается тем, что принципы современных методов расчета равновесия являются общими для трех- и многокомпонентных систем. [c.185]

Все описанные методы расчета в той или иной степени применялись для обработки и расчета данных о равновесии в трехкомпонентных системах. Однако, как показывает рассмотрение имеющихся в литературе работ по исследованию равновесия [c.187]

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ РАВНОВЕСИЙ [c.5]

НЕКОТОРЫЕ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ НО ИССЛЕДОВАНИЮ РАВНОВЕСИЙ [c.50]

Бугаевский А. А. Планирование эксперимента при исследовании равновесий в растворах.— См. паст, сборник, с. [c.130]

Система, в которой хотя и образуется адсорбционная азеотропная смесь, но при некоторых концентрациях наблюдается значительное разделение компонентов, изображена на рис. 8. Данные рис. 8 относятся к системе бензол — этиловый спирт на активированном угле и были рассчитаны [201 Тригорном и Виэтом 146] по данным исследования равновесия жидкость — пар. [c.144]

В главах IX—XVIII дан обзор отечественной и зарубежной научной литературы в области экспериментального и теоретического исследования равновесий химических реакций. Из всего критически отобранного материала и на основе наиболее достоверных данных осуществлен термодинамический анализ процессов химической переработки нефтяных и природных газов. Этот раздел содержит результаты большого числа расчетов, выполненных автором и оформленных в виде графиков, таблиц, конкретных рекомендаций по выбору оптимальных условий для осуществления многих нефтехимических процессов производства полупродуктов и мономеров. [c.2]

В 1933 г. была опубликована работа Фрай и Хеппке [24], в которой описаны исследования равновесия реакций дегидрирования этана, пропана и бутана в присутствии окиси хрома в качестве катализатора. Опыты этих последних авторов были проведены при атмосферном давлении и температурах 400, 450 н 500° С. [c.261]

При исследовании равновесия в многокомпотентных смесях в небольших интервалах. давления а литературе рекомендуется ряд методов. [c.85]

Исследований равновесия химических реакций проводится методами статическими и динамическими, их своеоб))азным сочетанием является циркуляционный метод [c.301]

Для большого числа углеводородов с девятью или большим числом углеродных атомов термодинамические функции не определяют, а рассчитывают, используя приближенные методы. Естественными поэтому являются экспериментальные исследования по проверке рассчитанных равновесных составов. Кроме того, для углеводородов Сэ и выше из-за большого возможного числа изомеров представляют интерес частные равновесия только тех изомеров, которые образуются в реакционной системе в ощутимых количествах. Поэтому экспериментальное определение равновесного состава изомёрных углеводородов остается важным методом изучения изомеризационных превращений. Обзор ряда работ по экспериментальному определению равновесных углеводородных составов приводится в разделах, посвященных изомеризации парафиновых, нафтеновых, ароматических и олефиновых углеводородов. Можно отметить экспериментальные исследования равновесия парафиновых и нафтеновых углеводородов, выполненные Ал. А. Петровым с сотр. [34, 35]. [c.177]

Р. О. Пряникова, Р. М. Пленкина и другие занимались исследованием равновесия жидкость — газ в системе циклогексан — аммиак. Содержание циклогексана в газовой фазе системы аммиак — циклогексан, определенное этими авторами, дано ниже (N2 — мольная доля циклогексана) [c.50]

Этот метод исследования равновесия, являющийся, по-видимому, наиболее старым Г123—126], заключается в отгонке небольшого количества дистиллата из такого большого количества жидкости, что состав ее заметно ие изменяется. Установки, применяемые разными ис- следователями, различаются [c.145]

Различными исследователями было предложено большое число конструктивных модификаций циркуляционных прибр. )ов [122, 129—164]. Приборы этого типа являются наиболее, распространенными в практике исследования равновесия. Они используются для исследований как под вакуумом, так и под-дав лением. [c.147]

Конечной целью исследований равновесий является выяснение стехиометрии сосуществующих в растворе химических образований (форм) и расчет констант равновесия. Задача обычно решается путем анализа и математической обработки экспериментальных зависимостей типа свойство раствора — состав раствора. Для количественного решения необходимо в явном или неявном виде установить функциональную связь между измеряемым физико-химическим свойством (свойствами) раствора и его аналитическим составом Число основных физико-химических положений, используемых при этом, неве-лпко. Математически опи моделируются уравнениями, которые можно разбить на три группы уравнения материального баланса (МБ), уравнения закона действующих масс (ЗДМ), уравнения связи измеряемого свойства с равновесными концентрациями тех или иных химических форм. [c.5]

Еще Браунер, Силлени Уитекер [2] отмечали, что систематические ошибки при исследовании равновесий можно оценивать методами математической статистики просто как дополнительные неизвестные параметры. В нашем случае учет ошибки в калибровке цепи путем нахождения эффективной константы формальной реакции особенно удобен, так как не требует составления новых программ. [c.126]

Кроме кислотно-основных равновесий мы применили описанный метод к исследованию равновесий комплексообразования. Исследование системы фумаровая кислота—кадмий—едкий натр на фоне перхлората натрия в области, в которой осадок фумарата натрия еще не образуется, показало, что все кажущиеся нарушения материального баланса по ионам водорода можно скомпенсировать подбором его эффективного коэффициента активности , причем комплексообразования не обнаружено. Для системы, в которой вместо фумаровой использована ма-леиновая кислота, обнаружен комплекс состава 1 1, причем без варьирования коэффициента активности иона водорода интерпретация данных была затруднительной. В этих расчетах использованы концентрационные константы кислот, вычисленные по тому же методу для систем без кадмия. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология