Химические транспортные реакции (реакции переноса)

В ряде случаев для глубокой очистки веществ, как выше уже отмечалось, с успехом используются химические транспортные реакции (реакции переноса) [1—5]. Химическими транспортными реакциями называются гетерогенные обратимые реакции с участием газовой фазы, с помощью которых можно осуществить перенос вещества из одной части системы в другую, если между этими частями имеет место разность температур или давлений. Обычно для осуществления транспортных реакций используют системы [c.25]

Химические транспортные реакции реакции переноса) [c.15]

Газотранспортный синтез ферритов-шпинелей. Химическими транспортными реакциями называют гетерогенные реакции с участием газовой фазы, при помощи которой в результате сдвига равновесия можно осуществить перенос твердого вещества из участка пространства, где происходит реакция, в другой участок. В простейшем случае обратимая реакция с участием газовой фазы может быть представлена в виде [c.182]

В книге не затрагиваются химические транспортные реакции, т. е перенос элементов в результате протекания химических реакций между веществом и газом с образованием летучих подвижных соединений. [c.4]

Рассмотрим вопрос о скорости переноса очищаемого вещества с помощью химических транспортных реакций. Пусть транспортная реакция выражается уравнением (1.18а). Перенос вещества из одной зоны в другую может быть осуществлен тремя путями а) потоком газа-реагента с продуктами реакции б) молекулярной диффузией газа-реагента и продуктов реакции в) конвективной диффузией газа-реагента и продуктов реакции. [c.23]

Перенос вещества из одной зоны в другую при осуществлении химических транспортных реакций может быть увеличен за счет конвекции. Если ампулу с очищаемым веществом и газом-реагентом (например, ампулу, схематично изображенную на рис. 2) расположить наклонно так, чтобы горячий конец ампулы был обращен к низу, то в ампуле возникнут конвекционные потоки газа-реагента и продуктов реакции. Эффект конвекции может значительно повысить скорость процесса массопереноса. Для того чтобы оценить выход транспортной реакции за счет перемещения газообразных веществ путем конвекции, рассмотрим устройство, схематично изображенное на рис. 6. Установка представляет собой кольцевую трубку длиной г и радиусом г, которая находится при температуре Т , за исключением отрезка длиной 2т последний нагрет до температуры (Тг>Т ). [c.28]

Сущность химических транспортных реакций заключается в том, что твердое или жидкое вещество А, взаимодействуя по обратимой реакции с каким-либо газообразным веществом, образует только газообразные продукты, которые после переноса в другую часть системы при изменении условий равновесия разлагаются с выделением вещества А [c.11]

Среди исследований, относящихся к ортофосфатам, особого внимания заслуживают работы Орловского и др. [14—18]. В них детально обсуждены вопросы синтеза монокристаллов ортофосфатов и изучены их свойства. Обстоятельному анализу подвергнуты литературные и собственные данные но газотранспортному переносу. Показано, что его применение не ограничивается выращиванием монокристаллов, а охватывает круг таких вопросов, как разделение и очистка вещества, изучение фазовых равновесий, ускорение твердофазовых реакций и, др. Авторами разработаны принципы выращивания монокристаллов с помощью метода химических транспортных реакций применительно к ортофосфатам, представлены теоретические и практические рекомендации. В качестве транспортных агентов были использованы НХ, РХз, РХз-ЬХа, Хг, Х +СО, где Х=С1, Вг. [c.89]

При наличии соответствующего транспортера перенос вещества может происходить и в том случае, когда упругость насыщенных паров подвергающегося транспорту вещества незначительна. Этим химические транспортные реакции выгодно отличаются, например, от методов сублимации. Перенос происходит в том случае, когда твердое вещество, вступая в обратимую химическую реакцию с газообразным транспортером, образует легколетучие вещества, способные при изменении условий разлагаться с выделением ранее вступивших в реакцию веществ. При этом необходимо, чтобы реакция была обратимой, а в системе существовал градиент концентраций. [c.99]

Полученные аналитические зависимости позволяют определить оптимальные условия процесса, обеспечивающие максимальную скорость осаждения, и показывают, что скорость осаждения в условиях химических транспортных реакций определяется не только скоростью переноса реагирующих компонентов к поверхности осаждения, но н кинетическими факторами системы, которые определяют скорость взаимодействия реагирующих компонентов с поверхностями осаждения источника исходного вещества. Когда скорость взаимодействия меньше скорости переноса вещества к поверхности осаждения, процесс [c.125]

Рассмотрим вопрос о скорости переноса очищаемого вещества с помощью химических транспортных реакций [1, 36—39]. Пусть транспортная реакция выражается уравнением (2.4а). Перенос вещества из одной зоны в другую может быть осуществлен разными путями [1] а) потоком газа-реагента с продуктами реакции [c.28]

Как уже отмечалось, в ряде случаев для глубокой очистки веществ используются химические транспортные реакции, или, как их еще называют, реакции переноса. Химическими транспортными реакциями называются гетерогенные обратимые реакции с участием газовой фазы, с помощью которых можно осуществить перенос вещества из одной части системы в другую, если между этими частями имеет место разность температур или давлений. Обычно для осуществления транспортных реакций используют системы с разностью температур. В качестве примера может быть рассмотрен перенос никеля в виде тетракарбонила никеля (рис. 1). В один конец стеклянной трубки помещается никель, который необходимо под- [c.15]

Перенос вещества из одной зоны в другую при осуществлении химических транспортных реакций может быть увеличен за счет конвекции. Если ампулу с очищаемым веществом и газом-реагентом (например, ампулу, схематично изображенную на рис. 4) расположить наклонно, чтобы горячий конец ампулы был обращен книзу, то в ампуле возникнут конвекционные потоки газа-реагента и продуктов реакции. [c.25]

При химических транспортных реакциях твердое или жидкое вещество подвергается взаимодействию с каким-нибудь газообразным соединением. При этом продукты реакции также должны быть газообразными. Реагенты подбираются таким образом, чтобы реакция была обратимой. Константа равновесия будет различной в зависимости от температуры. Образующееся газообразное соединение переносится в другую зону соответствующей аппаратуры с иной температурой. Транспортировка продуктов реакции обеспечивается определенным градиентом температуры или условиями изменения соотношения газообразных веществ. При изменении условий равновесия вновь образовавшееся соединение разлагается с выделением исходного вещества. [c.40]

Химическими транспортными реакциями называют обратимые гетерогенные реакции, сопровождающиеся переносом исходного твердого вещества из одной температурной зоны в другую в результате образования и разложения газообразных промежуточных соединений. [c.275]

При температуре Ti равновесие реакции (1.17) заметно смещено влево по сравнению с тем, что имеет место при температуре 7i. Вследствие этого постепенно весь никель из холодного конца трубки может быть перенесен в ее горячий конец. Поэтому такие реакции и называются реакциями переноса. Переносимое вещество при условиях опыта должно быть твердым или жидким и обладать низким давлением пара, а химический реагент— в данном случае оксид углерода (II)—и продукт его взаимодействия с переносимым веществом — тетракарбонил никеля — должны быть газообразными. Уравнение транспортной реакции для вещества А можно записать в виде [c.21]

При низких температурах AIF неустойчив и при 800 С идет обратная реакция. Таким образом алюминий вступает в реакцию в сильно нагретой реакционной зоне и снова выделяется в высокочистом состоянии на более холодном участке. Происходит как бы перегонка, но при этом вещество переносится не а виде пара, а в форме промежуточного химического соединения. Реакции, подобные рассмотренной, называются транспортными. [c.351]

Ценным исключением из химических способов очистки является метод транспортных реакций. Транспортными называют обратимые гетерогенные реакции, при протекании которых вещество в форме, как правило, газообразного соединения способно переноситься из одной зоны реактора в другую при наличии между этими зонами разности температур или давлений. Примером метода транспортных реакций является иодидный способ очистки циркония. Порошкообразный металл нагревают в вакуумированной ампуле до 200—300°С вместе с кристаллами иода. При этом протекает обратимая реакция по уравнению [c.316]

Экспериментально установлено наличие в продуктах фреттинг-коррозии частиц окислов и диспергированного металла, что свидетельствует о совместном протекании механического разрушения и химического (электрохимического) взаимодействия металла с внешней коррозионноактивной средой. Интенсивный характер этих процессов в условиях динамического нагружения дает возможность предположить, что защитные пленки из продуктов коррозии не играют заметной роли, а скорость определяющими стадиями фреттинг-коррозии в целом являются не транспортные (диффузия и перенос активных компонентов к поверхности металла), а кинетические процессы — химические (электрохимические) реакции и механическое диспергирование металла.. [c.138]

Внешне этот процесс напоминает сублимацию или дистилляцию вещества. Однако в данном случае вещество А в интервале рабочих температур не обладает заметным давлением насыщенного пара перенос вещества происходит с участием химических реакций. Необходимым условием осуществления переноса вещества наряду с обратимостью гетерогенной реакции является наличие градиента концентраций. Последний может возникнуть за счет разности температур или же при изменении соотношения давлений газообразных веществ, а также при наличии разности свободных энтальпий образования двух твердых или жидких веществ — исходного и полученного в результате транспортной реакции. [c.11]

Новым этапом в развитии неорганического синтеза явилась разработка методов, обеспечивающих определенное состояние (например, кристалл-стекло), структуру (например, монокристалл—поликристалл), высокую степень чистоты и т. д. Сюда относятся разнообразные методы получения монокристаллов, включающие различные способы кристаллизации из расплавов, метод химических реакций переноса через газовую фазу (транспортные реакции), зонная плавка и многие другие. [c.59]

Поэтому такие реакции и называются реакциями переноса. Переносимое вещество при условиях опыта должно быть твердым или жидким и обладать низким давлением пара, а химический реагент — в данном случае окись углерода — и продукт его взаимодействия с переносимым веществом — тетракарбонил никеля — должны быть газообразными. Уравнение транспортной реакции в общем виде можно записать в следук>щем виде [c.16]

Выращивание монокристаллических эпитаксиальных пленок арсенида галлия, обладающих хорошими электрофизическими свойствами, производя в настоящее время почти исключительно путем реакции переноса в протоке. Перенос осуществляется галогенами при температурах 650—950° С. Следует отметить, что в пленках, полученных методом химических транспортных реакций, концентрация носителей на порядок ниже, чем в кристаллах, полученных из расплавов, а подвижность при комнатной температуре достигает 9000 см Цв-сек) (против 5000—6000, наблюдаемых в кристаллах) однородность пленок также превосходит однородность кристаллов. Это, по-видимому, связано с малой и равномерной скоростью роста пленок, а также с умень- [c.475]

Транспортные химические реакции. К особому типу реакций относятся обратимые гетерогенные химические реакции, сопровождающиеся переносом исходного твердого или жидкого вещества из одной температурной зоны в другую зону в результате образования и разложения промежуточного газообразного вещества. Такие реакции называются транспортными. В общем виде транспортная реакция может быть записана уравнением [c.151]

Влияние процессов переноса тепла и массы на процессы химического взаимодействия приводит к появлению у реактора дискретных стационарных состояний, когда поглощение реагентов и выделение тепла в ходе реакции компенсируется потоком массы из транспортной [c.171]

Скорость превращения вещества будет определяться, естественно, условиями реакции, которые нельзя задать, а можно только определить в результате перераспределения концентраций и температур из-за одновременного протекания химической реакции и явлений переноса. Найденные из условий процесса условия реакции позволяют получить наблюдаемую скорость превращения — зависимость скорости превращения от условий процесса. И если скорость реакции зависит от концентрации и температуры, то наблюдаемая скорость превращения будет также зависеть от условий взаимодействия фаз (скорости и направления потоков, конфигурации поверхности) и их транспортных свойств (диффузия, теплопроводность, вязкость). Установление этих зависимостей является задачей исследования гетерогенного химического процесса. [c.108]

В ряде случаев для глубокой очистки веществ, как уже отмечалось, с успехом используются химические транспортные реакции (реакции переноса). Химическими транспортными реакциями называют гетерогенные обратимые реакции с участием газовой фазы, с помощью которых можно осуществить перенос вещества из одной части системы в другую, если между этими частями имеет место разность температур или давлений. Обычно для осуществления транспортных реакций используют системы с разностью температур. В качестве примера рассмотрим леренос никеля в виде тетракарбонила никеля (рис. 2). В один конец стеклянной трубки помещается никель, который необходимо подвергнуть очистке. Из трубки откачивается воздух, после чего она заполняется оксидом углерода (II). В холодном конце трубки (Г] = 3184-323 К) протекает реакция образования тетракарбонила никеля по схеме [c.20]

Вырящнваяне яз пара. Исходное поликристаллич. шга аморфное в-во помещают в источник пара (питатель) и нагревают до испарения. Пары в-ва из источника диффундируют или переносятся с потоком газа-носителя в зону, где находится затравка, охлажденная относительно источника (метод десуолнмации). В качестве источника используют тасже в-ва, при разложения к-рых на затравке образуется кристаллизующееся в-во. Затравку при этом нагревают до т-ры, при к-рой разложение исходного в-ва происходит с достаточной скоростью (метод ван Аркела и де Бура). Иногда в пар вводят реагенты, к-рые взаимод. на пов-сти затравки с образованием кристаллизующегося в-ва (метод хим. кристаллизации, см. Химическое осаждение из газовой фазы). Если в-во является нелетучим, ио образует летучие термически неустойчивые соед. с к.-л. другим в-вом (транспортирующим реагентом), то М. в. проводят методом хим. транспорта. При этом источник и затравку помещают в пары транспортирующего реагента, а затравку нагревают относительно источника в результате в источнике образуется летучее соед., к-рое переносится к затравке, где разлагается с регенерацией транспортирующего реагента (см. Химические транспортные реакции). Монокристаллич. пленки (напр.. Ge) получают конденсацией мол. пучков на пов-сти затравки (метод Векшинского). [c.132]

По внешним ирианакам химические транспортные реакции напоминают процесс сублимации (или дистилляции). Принципиальное различие между этими процессами заключается в том, что п химических транспортных реакциях переносчиком вещества служат не оео собственные пары, а пары более летучего промежуточно о соеди 1Сния. Кроме того, если при обычной дистилляции вещество все да переносится из горячей зоны в более холодную, то путем химических транспортных реакций перенос может осуществляться также и из низкотемпературной зоны в высокотемпературную [3]. [c.397]

Метод химических транспортных реакций дает возможность использовать более низкие температуры роста и позволяет получать более совершенные кристаллы. Так, например, хорошо ограненные кристаллы гп5 образуются при температуре в зоне испарения 1000 С, в зоне кристаллизации 750° С и величине переноса 20 мг ч с использованием иода в качестве транспортирующего вещества [136]. Монокристаллы ZnSмогут быть выращены из расплава, близкого по составу к стехиометрическому [137], из расплавленных металлов [138] и галоидсодержащих солей [139, с. 490], а также гидротермальным методом [140]. [c.51]

Монокристаллы oS были выращены методом химических транспортных реакций в двухзонной печи с применением иода в качестве транспортирующего агента [441 ]. Монокристаллы oS выращены [413, с. 40] методом хлоридного переноса в поле температурного градиента. Использована горизонтальная кварцевая печь с тремя зонами нагрева. Верхний температурный предел кристаллизации составлял 850—900° С, нижний — 650° С. Размер монокристаллов 3—4 мм. [c.181]

Сущность осаждения в условиях химических транспортных реакций заключается в том, что некоторое исходное вещество А, взаимодействуя по обратимой реакции в замкнутом объеме с каким-либо газообразным веществом, образует только газообразные продукты, которые после переноса в другую часть объема при изменении условий равновесия разлагаются на поверхности осаждения с образованием на ней твердой фазы ве- щества А. Образовавшиеся при этом газообразные продукты диффундируют от поверхности осаждёния к поверхности исходного вещества, взаимодействуя с ним, а продукты взаимодействия вновь диффундируют к поверхности осаждения. В результате устанавливается непрерывный перенос вещества с участием химических реакций. [c.120]

Над поверхностью мелких зерен она в относительно большей степени сдвинута вправо, чем над поверхностью крупных зерен. Это вытекает из того обстоятельства, что изобарный потенциал образования мелкозернистого ZnS выше, чем крупнозернистого. В результате создается градиент концентрации хлористого цинка, вызывающий перенос его к крупным зернам, где реакция идет в обратном направлении. Такого рода процессы в последнее время получили название химических транспортных реакций [33]. Поскольку парциальное давление Zn b здесь значительно выше, чем парциальное давление ZnS и продуктов его диссоциации (Zn и S2) в нейтральной среде (см. гл. X), то процесс рекристаллизации существенно ускоряется. [c.250]

Плотность дислокаций, например пленок Mg Mni A Fe204, полу ченных на подложках MgO методом химических транспортных реакций в малом зазоре, существенно изменяется в зависимости от условий эксперимента, скорости роста и толщины выращенной пленки. При этом скорость роста пленок увеличивается при переходе от составов, обогащенных магнием, к составам, обогащенным марганцем. Это обусловлено различием коэффициентов переноса К отдельных оксидов, соотношение между которыми составляет /((МпО)> /((РегОз) > K(MgO). [c.193]

В данной транспортной реакции происходит как бы перегонка наоборот - цирконий переносится (химической реакцией) из меиее нагретьи участков аппарата в зону сильного нагревания. Высокая чистота продукта обусловлена тем, что примеси, содержащиеся в исходном металле, либо не реагируют с h, либо образуют нелетучие иодиды. [c.489]

На рис. 3.100 показана схема устройства для проведения иодидной очистки. В камеру помещают подлежащий очистке цирконий в смеси с небольшим количеством иода. При слабом нагревании ( 300°С) образуется летучий 2г14, который разлагается на металлической проволоке из чистого циркония, нагреваемой током до 1300 °С. В результате на проволоке нарастает слой чистого циркония, а выделившийся иод поступает обратно в камеру и реагирует с новыми порциями циркония. Примеси остаются.на дне камеры. В данной транспортной реакции происходит как бы перегонка наоборот — цирконий переносится (химической реакцией) из менее нагретых участков аппарата в зону сильного нагревания. Высокая чистота продукта обусловлена тем, что примеси, содержащиеся в исходном металле, либо не реагируют с и, либо образуют нелетучие иодиды. [c.504]

При проведении процессов в условиях пониженных температур или повышенных давлений скорость транспортного процесса чаще определяется реакцией, а не переносом. Твердая фаза А(тв) в реакццонных условиях характеризуется, низкой упругостью собственного пара и транспорт идет за счет химической реакции, за счет образования более летучего, чем А(тв), соединения АС(г). Транспорт может осуществляться не только из более нагретой зоны в холодную, но и в обратном направлении, а при сублимации вещество переносится только в одном направлении —в сторону низкой температуры. Если в твердой фазе помимо вещества А(тв) содержатся также дру1 не элементы или соединения В(тв), то тогда возможно одновременное протекание двух или нескольких гетерогенных реакций [c.76]

ТРАНСПОРТНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, обратимые гетерог. р-ции, сопровождающиеся переносом исходе-, ного твердого или жидкого в-ва из одной температурной зоны в другую в результате обра.зонанпя и разложения гя.-зообразных промежут. соединений. Описываются общиэд ур-нием ,, [c.587]

Один из путей связывания и обезвреживания аммиака в организме, в частности в мозге, сетчатке, почках, печени и мышцах,—это биосинтез глутамина (и, возможно, аспарагина). Глутамин и аспарагин выделяются с мочой в небольшом количестве. Было высказано предположение, что они выполняют скорее транспортную функцию переноса аммиака в нетоксичной форме. Ниже приводится химическая реакция синтеза глутамина, катализируемого глутаминсинтетазой . [c.447]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология