Реакция газа с жидкостью в открытой (по газу) системе

По особенностям обмена веществом со средой различают открытые и закрытые системы.. В открытых системах через систему протекает стационарный поток вещества, включающий все реагенты и продукты реакции. В закрытых системах обмен веществом со средой отсутствует. Возможны и промежуточные случаи. Например, в барботажном реакторе через находящуюся в нем жидкость, содержащую по крайней мере один из реагентов или продуктов, проходит стационарный поток пузырьков газа, реагирующего с жидкостью. Состав жидкости изменяется во времени вследствие реакции, состав подаваемого газа постоянен. О таких системах говорят, что система открыта по газу. Если в эту систему наряду с газом подавать и одновременно отбирать жидкость с постоянной скоростью, то она станет открытой. [c.255]

Наконец, третья особенность гетерогенных реакций связана с тем, что в них участвуют , как минимум, две фазы, и следовательно, хотя бы одна из них долл<на быть конденсированной, т. е. представлять собой твердое тело или жидкость. При обычных спо-.собах проведения реакций с участием конденсированной фазы поток реагентов из подвижной фазы (газ, жидкость) пропускают через фиксированное количество неподвижной фазы (л идкость, твердое тело). Если неподвижной фазой является жидкость, то наиболее близок к этой схеме барботажный реактор, в котором пузырьки газа барботируют через жидкость если неподвижная фаза — твердое тело, то реакцию обычно проводят, пропуская поток газа или жидкости через слой зерен твердого реагента. Во всех этих случаях система не является полностью открытой состав и свойства конденсированной фазы изменяются во времени, что обусловливает нестационарность гетерогенного процесса. Поэтому гетерогенные реакции, как правило, нестационарны (за исключением гетерогенного катализа), и их кинетическое описание фактически является описанием эволюции системы — изменения ее свойств во времени. [c.257]

Реакция газа с жидкостью в открытой (по газу) системе [c.261]

Энтальпия, как и внутренняя энергия, является функцией состояния и, р н V в правой части уравнения (1.2) являются свойствами системы. Изменение энтальпии не зависит от пути процесса, а зависит только от начального и конечного состояний. Энтальпия имеет особо важное значение в химии, так как передача теплоты в химической реакции происходит при постоянном давлении (например, реакция в открытом сосуде). Следовательно, для химических процессов важно знать Н, а не 7, так как и не учитывает энергию, затраченную на изменение объема системы. Различие между Н и и больше для газов, чем для жидкостей и твердых веществ, так как последние мало изменяются в объеме при нагревании. Так как энтальпия — функция состояния, то АН — полный дифференциал. Как и в случае внутренней энергии, в термодинамике оперируют величиной АН [c.19]

Отмеченные выше сложности не возникают, когда в системе присутствует лишь один газ, участвующий в реакции. В этом случае давление газа у поверхности образца не отличается от давления в объеме реактора. Применение статического реактора в открытом режиме не вызывает никаких затруднений. Исключение составляют очень низкие давления газа, если они задаются конденсацией пара в жидкость. Здесь может возникнуть ситуация, когда скорость конденсации может оказаться недостаточной для поддержания давления на постоянном уровне [14]. Однако такая возможность реализуется обычно лишь при очень низких давлениях или при крайне высоких скоростях реакции. [c.51]

Изменение энтропии характеризует разупорядоченность системы. Чем менее упорядочена система, тем больше ее энтропия. Как правило, жидкость имеет более низкую энтропию, чем газ, так как молекулы в газовой фазе менее упорядочены и имеют больше степеней свободы. Молекулы с открытой цепью обладают большей энтропией, чем соответстствующие циклические молекулы, например гексан и циклогексан. Для молекулы гексана число возможных конформаций больше, чем для циклогексана. Поэтому раскрытие цикла всегда приводит к выигрышу в энтропии, а замыкание цикла - к ее потере. В реакциях, протекающих с увеличением числа молекул продуктов, наблюдается большой выигрыш в энтропии, так как чем больше молекул, тем больше вариантов различного их расположения в пространстве. [c.84]

В тех случаях, когда приходится иметь дело с экзо- или эндотермическими реакциями, регулировка температуры реакционной зоны с помощью обычных терморегуляторов становится затруднительной. В таких случаях можно использовать изотермическое реле системы В. В. Патрикеева [18]. Эта остроумная конструкция (рис. 148) состоит из стеклянного бал.лончика, изготовленного из воронки с впаянным стеклянным фильтр ом, подвешенного к обычному реле с мер-коидом. В воронку влито такое количество ртути, которого при включенном реле достаточно для покрытия всей поверхности фильтра, а при выключенном реле — недостаточно (часть фильтра остается открытой). Этот баллончик включается в систему, подающую в реакционную зону газ или жидкость. При изменении температуры в реакционной зоне реле при помощи баллончика включает или выключает подачу этих веществ. [c.193]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология