Какое влияние на скорость реакции оказывает температура и другие условия

Органические соединения в подавляющем большинстве устойчивы в твердом состоянии, имеют определенные точки плавления и легко переходят в жидкое состояние без разложения. Несмотря на то, что отмечено много случаев плавления с разложением, химическая устойчивость твердых тел при температурах ниже их точек плавления мало изучена. Исследование хода и кинетики разложения органических твердых тел, за немногими исключениями, ограничивалось определенной группой веществ, которые разлагаются экзотермически, что при соответствующих условиях приводит к взрыву или детонации. Все эти процессы разложения в твердой фазе характеризуются 5-образными кривыми давление — время, причем в некоторых случаях (указанных ниже) подобные реакции являются автокаталитическими. Другой важной особенностью этих реакций является образование в процессе разложения жидкой фазы при температурах, лежащих ниже нормальной точки плавления чистого твердого вещества, что, как будет показано ниже, оказывает значительное влияние на скорость разложения. [c.339]

Основной вывод, который можно сделать из этого краткого обсуждения, состоит в том, что в сложных органических реакциях температура может оказывать очень большое влияние как на природу образующихся продуктов, так и на скорость их образования. Данных по этим вопросам для реакций, протекающих с участием других молекул, не являющихся углеводородами, значительно меньше поэтому, прежде чем предпринимать широкие исследования по синтезу, следует систематически изучить условия проведения реакции. [c.249]

Как известно, химические превращения широко распространены в природе и технике. Их применяют в технологических процессах. К сложным химическим превращениям относятся реакции горения в камерах сгорания ДВС, в реактивных двигателях и других топочных устройствах. Обычно в ДВС химические превращения протекают с большими скоростями и в общем рабочем процессе двигателя они занимают незначительное время, не влияя на общую эффективность процесса. Однако в ряде случаев изменение условий, в которых протекает реакция горения (давление, температура и т. д.), происходит с большей скоростью, что влияет на установление химического равновесия. Кинетика реакции горения оказывает существенное влияние на рабочий процесс двигателя в целом. [c.224]

Когда ошибка методики оказывается допустимой, начинается собственно исследование с варьированием параметров процесса. Вначале обычно ставятся опыты при какой-то одной температуре с изменением таких параметров, как начальные концентрации (парциальные давления) и соотношение реагентов, количество катализатора, время реакции (для периодических условий), мольная удельная нагрузка или объемная скорость (для непрерывных реакторов) в особых случаях параметры изменяют путем добавления в исходную смесь тех или иных продуктов реакции или других веществ. Затем постановкой уже меньшего числа опытов выявляют и влияние температуры. При таком исследовании получил распространение однофакторный эксперимент, когда в каждой серии [c.259]

Это можно обосновать с точки зрения простых макрохимических, а вероятно, и молекулярных представлений. Во-первых, скорость бимолекулярного замещения пропорциональна концентрации атакующего агента, в то время как скорость мономолекулярного замещения обычно не пропорциональна этой концентрации. Поэтому изменение концентрации замещающего агента может изменить относительную скорость реакции по обоим механизмам. Далее, скорость мономолекулярного замещения часто гораздо сильнее зависит от ионизующей способности растворителя, чем скорость бимолекулярного замещения. Это особенно справедливо для реакций алкилгалогенидов например, муравьиная кислота, будучи сильно ионизующим растворителем, способствует реакциям мономолекулярного замещения даже в случае первичных алкилгалогенидов водный этиловый спирт и водный ацетон обладают меньшей ионизующей способностью, а безводные спирт и ацетон — еще менее ионизующие растворители. Иная картина, которая будет рассмотрена в разд. 3, а, наблюдается при разложении ониевых солей, когда оба реагента находятся в ионной форме скорость реакции бимолекулярного замещения в отличие от мономолекулярного весьма чувствительна к изменениям среды. Однако и для этих реакций, как и для реакций алкилгалогенидов, справедливо, что оба механизма значительно отличаются друг от друга по их зависимости от растворителя, природа которого может менять относительное значение обоих механизмов. Температура оказывает менее сильное влияние на механизм реакции. При определенной реакции в случае алкильной группы, расположенной близко к критической точке , в которой изменяется механизм реакции (т. е. в случае группы, тенденция которой к реакциям по одному из механизмов не проявляется достаточно четко), путем изменения условий реакций, в особенности концентрации реагирующих веществ и растворителя, можно добиться того, что преобладающим будет один из механизмов. Такие изменения легко осуществляются для реакций вторичных алкилга-логенидов. В слабоионизующих растворителях, например в спиртах, и при высокой концентрации активных нуклеофильных реагентов, например алкоголят-, азид- или тиолат-ионов, происходит бимолекулярное замещение однако в сильноионизующих растворителях, например в муравьиной кислоте, и при относительно небольшой концентрации активных анионов реакция протекает по мономолекулярному механизму, на что указывают кинетические и другие характеристики процесса. Короче говоря, вторичные алкил- [c.361]

В зависимости от условий аэрации, температуры, реакции среды, содержания солей в стоках, окислительно-восстановительного потенциала, давления и других факторов основные и сопутствующие группы бактерий меняются местами, что оказывает большое влияние на скорость биохимического окисления. Такие соотношения, как показал Е. Н. Мишустин [6], носят относительно постоянный характер, что является одним из условий существования сложных микробных ценозов. [c.50]

С такими основаниями, как трет-бутоксид калия, реакции проводят большей частью в полярных апротонных растворителях, однако иногда используют и бензол, в котором такие основания растворяются довольно плохо. В том и другом случае прибавление краун-эфира не только изменяет растворимость, но, кроме того, оказывает сильное влияние на ассоциацию ионов. Это приводит, как уже указывалось выше, к радикальному изменению скоростей реакций, ориентации и стереохимии -элими-нирования [454, обзор 455]. Гладко и в мягких условиях проходит дегидрогалогенирование хлор- и бромалканов при нагревании их с твердым трег-бутоксидом калия и 1 мол. % 18-крауна-б в петролейном эфире при температуре более низкой, чем температура кипения образующегося алкена. В этих условиях бор-нилхлорид, например, за 6 ч при 120°С образует 92% борнена без примеси камфена и трициклена [1104]. В сходных условиях из 1,2- и 1,1-дигалогенидов можно получить 1-алкины. Геминаль-ные дихлориды (полученные из кетонов и P I5) с прекрасным выходом дают замещенные алкины. Изомеризация этих алки-нов в аллены или сдвиг тройной связи в другое положение протекает существенно медленнее, чем обычный процесс элиминирования. -Галогеналкены подвергаются смн-элиминированию под действием системы грет-ВиОК/краун, давая алкины с хорошим выходом [1105]. [c.240]

Энергия активации окисления, оцененная по прямолинейному участку кривой, приведенной на фиг. 5 для необлучеиного графита, оказалась равной 48,8 ккал/моль. Это значение несколько выше 37 ккал/моль, полученных Гульбрансеном и Эндрью [11] в температурном интервале 425—575°, и выше значения 40 ккал/моль, упоминаемого Харстом и Райтом [4]. Возможно, это вызвано различием между марками графита. Однако сравнение с облученными образцами ясно указывает на то, что нейтронное облучение значительно снижает энергию активации реакции, которая в этом случае оказывается равной 36,1 ккал/моль. Это можно объяснить как истинным снижением энергии активации, так и одновременным течением двух реакций — нормальной термической реакции и реакции окисления, инициируемого дефектами кристаллической решетки. Но этот вопрос нельзя решить до тех пор, пока реакция не будет изучена в более широком температурном интервале. Изгиб кривых зависимости логарифма скорости от 1/7 при низкой температуре, вероятно, является указанием на то, что в этих условиях имеет место другой механизм. Однако следует иметь в виду, что при низких скоростях окисления, протекающего при температуре 250°, экспериментальные ошибки являются очень большими и поэтому необходимо разработать более тонкие методы исследования. Во всяком случае, влияние облучения существует и в этих условиях. [c.358]

В других исследованиях [39, 40], основанных на применении проточных методов, было показано, что скорость реакции образования акролеина выражается уравнением первого порядка относительно парциального давления кислорода, не зависит от парциального давления пропилена и тормозится такими продуктами реакции, как, нанример, альдегиды. В то же время скорость образования СОг выражается уравнением первого порядка по отношению к кислороду и тормозится как акролеином, так и пропиленом. Энергии активации реакций образования акролеина и СОг с учетом поправок на тормозящее действие продуктов реакции составляют соответственно 15 и 25 ккал-молъ . Необходимо подчеркнуть следующее важное обстоятельство вполне возможно, что транспорт массы через газовую фазу и внутрь пористой структуры катализатора оказывает влияние на кинетику реакции. Кроме того, температура, нри которой скорость образования акролеина делается сравнимой со скоростями диффузии реагирующего вещества и продуктов реакции, может отличаться от температуры, нри которой скорость образования СОг сравнима со скоростями диффузии. Это может очень сильно влиять на состав продуктов реакции при определенной температуре и поэтому может иметь важное -значение либо при определении величины этого эффекта, либо при исследовании кинетики реакции, происходящей в таких условиях, когда влиянием массопереноса можно пренебречь. [c.327]

Приведенные выше материалы по реакциям крекинга помогают глубоко понять этот вопрос, однако при использовании данных, полученных при крекинге индивидуальных углеводородов, необходимо знать, влияло пи присутствие одного углеводорода на крекинг другого. Экспериментальные данные показывают [115], что наиболее важным влиянием этого типа является насыщение непредельных углеводородов, которое заметно увеличивается при крекинге смесей, содержащих нафтеновые углеводороды определенной структуры, особенно при низких температурах. В смеси реакции крекинга отдельных ее компонентов обычно протекают примерно с теми же скоростями, что и крекинг отдельно взятых углеводородов при условии, что процесс проводится при тех же скоростях подачи углеводородного сырья. Это было наглядно показано в опытах по крекингу смесей декалина с толуолом, к-пентаном, мезитиленом или с 2-метилнафталином (при отсутствии примесей азотистых соединений), а также смеси к-гексадекана и к-гексадецилена. В опытах при температуре 400° глубина крекинга и составы продуктов были такими, как и ожидались для смесей и-гексадекана и декалина, твердого парафина (смесь парафиновых углеводородов нормального строения Сго— С28 и абиетанов (нафтеновых углеводородов 13). Однако в результате реакций переноса водорода от нафтеновых углеводородов бензиновые фракции имели более насыщенный характер. Несомненно, что присутствие соединений, вызывающих усиленное образование кокса, оказывает заметное влияние на скорость крекинга. Например, в присутствии больших количеств стирола или феиантрена (соединений, способствующих образованию значительных количеств кокса), наблюдалось уменьшение скорости крекинга н-гексадекана или декалина [115]. [c.454]

Этими исследователями было установлено, что различные факторы влияют нижеследующим образом. Повышение температуры влияет на окраску продуктов, так же как и на скорость окисления. Повышение давления воздуха ускоряет реакцию количество воздуха влияет на молекулярные веса кислот. Чрезмерная продолжительность окисления приводит ко вторичному разложению. Замена соды мелом была найдена целесообразной. Скорость перемешивания, концентрация и количество щелочи оказывали слабое влияние. Лучши.ми катализаторами 01каза-лись железо, ма рганец и медь, хотя церий, титан, фуллерова зе.мля и древесный уголь давали мшее окрашенные продукты. При футеровке аппарата свинцом или стеклом скорость окисления замедлялась, но исе же получались продукты с более светлой окраской. Добавка ароматических углеводородов, например толуола и ксилола, ведет к большим выходам кислот, хотя ни одно из этих соединений не окисляется при этих же условиях в отсутствии парафинов. Парафин в отсутствии щелочей повидимо.му окисляется более энергично. Другие парафины, например полученные из лигнита, угля или торфа, тоже окислялись, хотя первые два и оказывались наиболее стойкими. Выход восковых кислот достигал 75% от окисленного парафина. [c.1014]

Теоретически производительность ЭХО находится в прямой зависимости от величины анодной плотности тока, что следует из закона Фарадея. Однако эта зависимость в реальных условиях нелинейна, так как величина выхода по току т) ф onst, что обусловлено характером пассивации, накоплением продуктов реакций, образованием пленок. Как показывают результаты многочисленных исследований, т] зависит от свойств обрабатываемого материала, вида электролита, его температуры, скорости потока, концентрации и pH, величины межэлектродного зазора и ряда других факторов. Существенное влияние на производительность ЭХО оказывают химический состав и структура обрабатываемого материала. Труднее обрабатываются стали с высоким содержанием элементов с резко отличающейся растворимостью [33, 791. Обнаружено снижение выхода по току при увеличении содержания углерода в углеродистой стали соответствующая эмпирическая зависимость имеет вид [c.40]

Для всех определений, основанных на выделении азота, характерны три типа трудностей. Первая трудность связана с тем, что окислительно-восстановительные реакции протекают неоднозначно и возможны побочные реакции. Следовательно, процесс протекает не стехиометрически даже для таких соединений, как аминокислоты, которые быстро реагируют при комнатной температуре. Поэтому, например при анализе глицина, возможна ошибка от 3 до 9%, в зависимости от условий реакции. Вторая трудность, характерная для анализа амино-групп, связана с тем, что не все эти группы реагируют с одинаковой скоростью, так как радикал при аминб-группе оказывает глубокое влияние на окислительно-восстановительную реакцию. Многие аминокислоты полностью реагируют за 5 мин при комнатной температуре, для алкил-аминов требуется от 0,5 до 1 ч, некоторые ариламины реагируют лишь при повышенной температуре, тогда как другие вообще не реагируют до конца. Наконец, ряд органических соединений ок- [c.62]