Скорость гомогенного каталитического процесса

Скорость гомогенного каталитического процесса будет зависеть от скорости образования и разложения промежуточного соединения. [c.103]

Скорость гомогенного каталитического процесса [c.63]

Скорость гомогенного каталитического процесса будет зависеть от скорости образования и разложения промежуточного соединения. Рассмотрим две предельные возможности продолжительности существования промежуточного соединения АК, которое обозначим через Ъ. Реакция может быть представлена схемой [c.125]

Скорость гомогенного каталитического процесса зависит от ряда факторов концентрации реагирующих веществ, концентрации катализатора, температуры, давления, интенсивности перемешивания. Зависимость скорости процесса от концентрации реагентов и катализатора определяется прежде всего соотношением скоростей элементарных стадий каталитического акта и условиями их равновесия. [c.223]

Наиболее простым способом выражения скорости реакции является способ, принятый при изучении гомогенных каталитических процессов. В этом случае часто получают уравнения скорости дробного порядка. Такой способ был применен Кваном и Веллером, которые отмечали его простоту. Следует, однако, ожидать, что уравнения этого типа будут справедливы только в небольших интервалах температуры и давления. Теоретически можно вывести степенное уравнение скорости типа г = кр Хрв, предположив, например, что адсорбция веществ, участвующих в реакции, соответствует изотерме Фрейндлиха. [c.215]

Скорость гомогенно-каталитического процесса возрастает с увеличением активности катализатора, повышением температуры, концентрации реагирующих веществ и катализатора иногда она растет при перемешивании реагентов. [c.59]

Из сказанного следует, что скорость гомогенного каталитического процесса будет зависеть от скорости образования и разложения промежуточного соединения. [c.133]

Скорость гомогенно-каталитического процесса оказывается прямо пропорциональна начальной концентрации катализатора [c.64]

Гомогенно-каталитические реакции. Указанные реакции характерны для процессов в газообразном и жидком состояниях. Роль катализатора в них формально сводится к снижению энергии активации и ускорению за счет этого реакции. Кинетические законы протекания реакций усложняются и требуют учета роли катализатора. При этом скорость гомогенно-каталитической реакции чаще всего пропорциональна концентрации катализатора. Для [c.203]

Небольшим количеством катализатора можно переработать большие массы взаимодействующих веществ, до миллиона раз превышающие количества катализатора. В гомогенном каталитическом процессе скорость катализируемой реакции прямо пропорциональна количеству катализатора. В гетерогенном катализе основное значение имеет не количество, а поверхность катализатора. Активность последнего определяют изменением скорости катализируемой реакции, отнесенной к единице поверхности катализатора. Создание катализаторов с наиболее развитой поверхностью является наиболее важной ступенью в технологии их приготовления. [c.164]

Изобразите схематически энергетические переходы при протекании гомогенного каталитического процесса В чем причина ускорения скорости реакции при гомогенном катализе [c.59]

Явление изменения скорости протекания химической реакции, вызываемое различными катализаторами, называется катализом. Различают однородный (гомогенный) и неоднородный (гетерогенный) катализы. При неоднородном катализе катализатор и реагирующие вещества находятся в разных состояниях (фазах), при эюм часто катализатор является твердым телом, а реагирующее вещество находится в жидкой или газовой фазе. К последнему типу катализа относится и каталитический крекинг иногда такие каталитические процессы называют контактными, а твердые катализаторы контактными веществами или просто контактами. [c.44]

Влияние температуры, давления и перемешивания на скорость гомогенно-каталитических реакций аналогично обшим кинетическим закономерностям гомогенных процессов. Основным недостатком гомогенного катализа является трудность выделения катализатора из конечной продукционной смеси (жидкости или газа), в результате чего часть катализатора теряется безвозвратно, а продукт загрязняется им. При гетерогенном катализе газовая или жидкая реакционная смесь легко отделяется от твердого катализатора. [c.224]

Скрытый катализ первого рода. В классической теории гомогенного катализа принимается ограничивающее положение, сущность которого сводится к тому, что промежуточные соединения образуются из нормальных молекул реагирующих веществ и катализатора [51—61]. Однако результаты многих экспериментальных исследований кинетики гомогенных каталитических процессов не могут найти объяснения с точки зрения классической теории промежуточных соединений. В общем случае скорость процессов в зависимости от концентрации катализатора выражается уравнением, которое графически изобразится гиперболой [c.84]

Влияние температуры, концентрации реагентов и давления на скорость гомогенно-каталитических, реакций аналогично вышеприведенным общим закономерностям протекания гомогенных процессов. Основной недостаток гомогенного катализа — сложность полного отделения катализатора от продуктов реакции. Вследствие этого велики неизбежные потерн катализатора к загрязнение им продуктов реакции. [c.64]

Температурная зависимость скоростей ферментативных реакций в отличие от простых гомогенных каталитических процессов характеризуется появлением температурного оптимума, вызванного тепловой денатурацией фермента. Опыты с предварительным выдерживанием ферментов при разных температурах позволяют выбрать такие условия определения температурных коэффициентов начальных скоростей, при которых не происходит заметного образования неактивных форм фермента. В этих условиях всегда наблюдается рост начальной скорости и величины V при возрастании температуры. Температурный оптимум — возрастание, а затем уменьшение скорости при увеличении температуры объясняется инактивацией фермента при высоких температурах, т. е. уменьшением доли реально работающих глобул фермента. Это подтверждается как зависимостью скорости реакции при температурах выше оптимальной от времени пребывания фермента при этой температуре, так и всеми косвенными данными, позволяющими судить о денатурации белка. [c.81]

Проведенное в настоящем параграфе рассмотрение действия ряда гомогенных добавок показало, что это действие весьма разнообразно и зависит от природы добавки. Некоторые из них действуют только на скорость процесса (NOj, ТЭС, lj), другие же способны воздействовать и на химизм процесса, придавая ему иногда значительную селективность. Нам представляется, что из всех рассмотренных в настоящей главе способов и путей воздействия на реакцию окисления углеводородов именно последний (гомогенные каталитические добавки) является наиболее перспективным. При этом не следует думать, что можно ограничиться изученными к настоящему времени добавками. Несомненно, предстоит широкий поиск в этом направлении и не исключено нахождение такой добавки, которая еще значительно увеличит практическую ценность реакции окисления углеводородов. [c.492]

С другой стороны, образование связи Е-Н не в переходном состоянии, а в исходном (в комплексе ХЕ- НУ) играет отрицательную роль в катализе чем прочнее фермент-субстратный комплекс (чем более отрицательные значения принимает величина ДО ), тем меньше значение [НУ], равное концентрации субстрата, до которой ферментативный процесс (2.1) по скорости превалирует над гомогенно-каталитической реакцией (2.2), и тем меньше, как видно из (2.21), сам эффект ускорения. Все эти положения иллюстрирует рис. 13. [c.42]

Тема 2 Закономерность протекания химических реакций (4 час). Лекция 9. Скорость химических реакций. Классификация реакций. Молеку-лярность и порядок реакции. Зависимость скорости реакции от температуры энергия активации. Понятие о гомогенном и гетерогенном катализе. Примеры каталитических процессов, в нефтеперерабатывающей промышленност Лекция 10. Обратимые и необратимые процессы. Химическое равновесие [c.179]

Понятие скорости химической реакции для гетерогенно-каталитических процессов имеет другой смысл, чем для некаталитических и гомогенно-каталитических реакций. Для них эта скорость определяется как количество вещества, реагирующего в единицу времени на поверхности катализатора, площадью 5, т. е. [c.206]

Понятие о катализе. Гомогенный и гетерогенный катализ. Катализом называется явление изменения скорости реакции под воздействием небольших добавок специфических веществ, количество которых в ходе реакции не изменяется. В каталитических процессах скорость основной реакции может и увеличиваться и уменьшаться. В соответствии с этим каталитическое действие может быть положительным и отрицательным. Вещества, ускоряющие реакцию, называются катализаторами, а замедляющие — ингибиторами. [c.232]

За счет чего увеличивается скорость гетерогенной каталитической реакции Сравните с этой точки зрения гетерогенный и гомогенный каталические процессы. [c.59]

Из рис. 1.4 видно, что при / 100°С скорость каталитической реакции становится близкой к скорости гомогенного процесса. [c.66]

Область каталитических химических реакций исключительно сложна. Рассмотрение теории каталитических превращений выходит за рамки данной монографии. Этому вопросу посвящены превосходные руководства [1—31. Катализ основывается на том, что скорость некоторых химических реакций в сильной степени зависит от присутствия некоторых веществ (называемых катализаторами), не претерпевающих превращения в ходе реакции. Катализаторы могут увеличивать (положительный катализ) или уменьшать (отрицательный катализ) скорость реакции или направлять реакцию в определенном заданном направлении. В зависимости от фазовых соотношений между катализатором и реагирующими веществами различают гомогенные и гетерогенные каталитические реакции. Гомогенные каталитические реакции характеризуются тем, что катализатор и исходные вещества находятся в одной фазе, в то время как при гетерогенном 1 атализе катализатор и исходные вещества находятся в различных фазах или агрегатных состояниях. Процессы очистки газа основываются на явлениях положительного катализа. Поскольку обычно применяются твердые катализаторы, в данном случае речь идет о гетерогенных каталитических превращениях. [c.315]

Для гетерогенных систем других типов в целом картина анало гична, и кинетика гетерогенного каталитического процесса опреде ляется не только скоростью химического превращения, но и ско ростью диффузии, которая зависит от типа гетерогенной системы Следовательно, характерной особенностью гетерогенных химиче ских процессов является усложнение их явлениями диффузии и в связи с этим в общем случае математическое описание скорости, кроме обычных кинетических уравнений гомогенных реакций, должно содержать еще и выражение массопередачи. Трудность состоит в том, что не может быть одного универсального уравнения скорости, так как выражение массопередачи зависит от типа гетерогенной системы. [c.78]

Существует два основных метода охлаждения реагирующей смеси между стадиями адиабатического процесса. С конструктивной точки зрения проще всего смешивать реагенты с байпасной частью исходной смеси. Не обязательно использовать холодное сырье можно вводить в реактор холодное инертное вещество, разбавитель нли смесь какого-либо иного состава. Например, в процессе окисления двуокиси серы используется подача холодного воздуха. В любом случае недостатком такого метода является то, что реагирующая смесь, в которой уже достигнута некоторая степень превращения, разбавляется пепрореагировавшим веществом. Альтернативным методом является охлаждение в промежуточном теплообменнике, где состав реагирующей смеси совсем или почти не меняется. Для каталитических реакций скорость процесса в отсутствие катализатора пренебрежимо мала поэтому, скажем, из реактора с неподвижным слоем газовый поток можно направлять во внешний теплообменник, а затем возвращать в следующий адиабатический слой без заметного изменения степени полноты реакции. В гомогенно-каталитическом процессе реакция может происходить и в теплообменнике, тогда теплообменник можно рассматривать как неадиабатический трубчатый реактор. [c.216]

В развившемся процессе окисления скорости записанных выше стадий образования и расходования разных валентных форм катализатора равны, что приводит к стационарности концентрацией этих форм во время реакции. В большинстве случаев соль введенного катализатора (соль двухвалентного кобальта или марганца) подвергается частичному или полному окислению (рис. 5.5), сопровождающемуся изменением окраски раствора. На практике пе-каталитнческое окисление в жидкой фазе применяют только при синтезе гидропероксидов и надкислот (так как последние разлагаются под действием катализатора). Исследование кинетики гомогенно-каталитических процессов жидкофазного окисления показали, что скорость жидкофазного окисления реакции имеет дробную зависимость от концентрации катализатора. [c.271]

Устойчивость реакторов с полным перемешиванием для гомогенных процессов являлась предметом изучения многих исследователей. Система в этом случае описывается обыкновенными дифференциальными уравнениями первого порядка. В случае гетерогенных каталитических процессов задача сильно усложняется. Модель реактора с неподвижным слоем катализатора рассматривали Лин Шин-лин и Амундсон Анализировался адиабатический реактор, в котором отсутствует радиальный тепло- и массоперенос. Выло принято также, что тепло- и массоперенос в осевом направлении осушествляются только за счет вынужденной конвекции. Скорость потока считалась равномерной по всему сечению реактора, а влияние длины реактора и изменения температуры на скорость потока — пренебрежимо малыми. Тепло- и массообмен происходил на пористой поверхности зерен катализатора. Исследовалась необратимая реакция первого порядка типа А—-В. Более сложные реакции также могут быть рассмотрены с помошью этого метода без введения дополнительных параметров. Полученная система дифференциальных уравнений была решена методом характеристик. [c.262]

В настоящее время парафиновые углеводороды являются наиболее типичными компонентами промышленного сырья каталитического крекинга. Низкомолекулярные парафиновые углеводороды каталитически довольно устойчивы с увеличением молекулярного веса сксрссть распада быстро возрастает, а также увеличивается относительная скорость крекинга по сравнению со скоростью чисто термического процесса. Так, при температуре 500° С и скорости подачи 1 объем сырья на 1 объем катализатора в 1 ч нормальный бутаи разлагается всего па 1 %, и скорость его распада в шесть раз выше, чем при гомогенном термическом крекинге при этом же режиме глубина разложения нормального гептана составляет 4%, додекана 24% и цетана 51 %. Скорости термического разложения для трех последних углеводородов соответственно в 15, 34 и 45 меньше, чем 3 присутствии катализатора . [c.155]

Ферменты обладают свойствами, позволяющими им участвовать в обоих каталитических процессах (гетерогенном и гомогенном). Они способствуют взаимному приближению реагирующих веществ на белковой поверхности либо экстрагируют их из водной фазы внутрь гидрофобной полости. Они связываются с реагентами, благодаря чему скорость химической реакции значительно увеличивается. Например, катализ гидролиза амидной связи ферментом происходит не только благодаря протеканию реакции на белковой поверхности, но и вследствие того, что фермент химически взаимодействует с субстратом, образуя более лабильный эфир, который затем и подвергается гидролизу (см. ниже). [c.192]

При Гомогенно-каталитическом окислении олефинов (ол.) гидропероксидами (гп.) скорость реакции описывается кинетическим уравнением w = йСкСгпСол(1 +o np) , где с р — концентрация продуктов реакции. Дайте рекомендации для интенсификации 9ТОГО процесса. [c.127]

Образование диссипативных структур в последние годы многократно наблюдалось и в химии (осциллирующие реакции), особенно в катализе при исследовании катализаторов методами in situ, т.е. позволяющими наблюдать за катализаторами непосредственно в ходе реакции. Типичными примерами этих структур, свойственными только неравновесным процессам, являются временные и пространственно-временные диссипативные структуры, такие как изотермические осцилляции скорости каталитической реакции и образование химических волн. Оба типа структур наблюдаются как для гетерогенных, так и для гомогенных каталитических систем. Чисто пространственные диссипативные структуры в катализе известны пока меньше в связи с трудностями их экспериментального обнаружения на фоне равновесной реконструкции поверхности катализатора под действием реакционной среды. [c.379]

Различают также гомогенный (однородный) и гетерогенный (неоднородный) катализ. При гомогенном катализе реагирующие вещества и катализатор образуют однофазную систему — газовую или жидкую. В этом случае между катализатором и реагирующими веществами отсутствует поверхность раздела. Примером может служить каталитическое окисление сернистого газа окислами азота в камерном способе получения серной кислоты (газовая фаза) или каталитическое разложение перекиси водорода в присутствии растворов солей (жидкая фаза). При гомогенных каталитических реакциях образуются промежуточные соединения катализатора с реагирующим веществом. Так, например, в реакции разложения перекиси водорода катализатор— раствор соли К2СГ2О7 — образует с Н2О2 промежуточное перекисное соединение (от этого изменяется окраска раствора), которое затем распадается с выделением кислорода. Благодаря этим процессам скорость реакции разложения перекиси водорода сильно возрастает. [c.75]

Для гомогенного катализа разработана количественная теория промежуточных соединений, основные положения которой 1) каталитическое взаимодействие протекает через образование метастабильного промежуточного соедин[ения катализатора с реагентами 2) промежуточное соединение образуется по обратимой реакции, которая протекает с большой скоростью 3) разложение промежуточного соединения является лимитирующей стадией каталитического процесса. [c.143]

Одинаковый характер температурной зависимости скоростей каталитического и гомогенного окисления N0 кислородом при температуре Г- 300°К, по нашему мнению, указывает на то, что оба эти процесса протекают с участием одного и того же промежуточного соединения. Поэтому вывод о несущественной роли МаОг в каталитической реакции можно рассматривать как дополнительный аргумент в пользу нашего предположения, что возможным промежуточным соединением реакции (1.90) является периоксирадикал ОаКО. Отсюда же следует вывод, что периоксирадикал ОгКО является возможным промежуточным соединением каталитического процесса, протекающего в присутствии активированного угла, алюмогеля и силикагеля. Эти вопросы, однако, требуют дальнейшего детального исследования. [c.71]

Да Одиако при определений этого потенциала нельзя безого ворочно полагаться на вольтамперные кривые Так, например, хотя процесс электровосстановления органических галогенпро-изводных на ртутном электроде протекает с низкой скоростью, введение в раствор хлорбензола приводит к неограниченному росту тока, отвечающего образованию анион-радикала фснан-трена [83]. Очевидно, что наблюдаемое явление связано с неким каталитическим процессом, обусловленным гомогенным переносом электрона от анион-радикала фенантрена (уравнения 6.19— 6.23). Каталитический характер этому процессу придает наличие стадий регенерирования углеводорода (см. уравнения 6 20, 6.22). [c.256]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология