Некоторые другие экзотермические реакции

Поверхности потенциальной энергии. Диаграммы потенциальной энергии схематично представлены на рис. 1 для некоторых общих экзотермических схем и на рис. 2 — для эндотермических процессов. Символы А, В и С могут обозначать одну частицу или несколько частиц В — активированные частицы продуктов реакции. На рис. 1, а показан случай, когда В не вступает ни в какие другие реакции, кроме обратной. Примерами этого являются процессы [c.64]

Некоторые другие экзотермические реакции. Исследования по химической кинетике многих других экзотермических реакций, имеющих интерес с точки зрения изучения реактивных двигателей, носят лишь предварительный характер. Некоторые из этих реакций кратко рассмотрены в следующих параграфах. [c.172]

Повышение давления также влияет на теплосодержание системы, поскольку полимеризация, как и некоторые другие вторичные реакции, носит экзотермический характер в итоге — тепло, необходимое для получения тонны бензина, снижается. К этому же результату приводят повышение времени выдержки, температуры [c.314]

Для охлаждения жидкостей и реакционных смесей до комнатной температуры чаще всего применяют воду. Способ использования охлаждающей воды определяется величиной и формой охлаждаемого сосуда и количеством тепла, которое должно отводиться в единицу времени. Если не требуется быстрого охлаждения, то достаточно погрузить реакционную колбу или стакан в больший сосуд, через который непрерывно протекает холодная вода. При охлаждении больших объемов жидкостей и для ускорения охлаждения целесообразно применять механическое перемешивание. При некоторых сильно экзотермических реакциях вода даже при перемешивании не в состоянии отобрать достаточное количество тепла, поэтому ее следует заменить другим охлаждающим агентом. [c.90]

В табл. 1 приведены измеренные значения 8о для экзотермических реакций атома Н с различными молекулами. В табл. 2—5 приведены измеренные энергии активации для некоторых других исследованных реакций замещения свободных радикалов с молекулами и вычисленные значения теплового эффекта ц этих реакций. [c.14]

Кроме мероприятий по предотвращению пожаров и взрывов лри проектировании необходимо учитывать и ряд других возможных опасных ситуаций. Например, несовместимость сырья или химических компонентов процесса, в результате которой могут возникнуть неизвестные или неконтролируемые источники энергии. Неконтролируемая энергия может выделяться при экзотермической реакции, быстром разложении веществ и других превращениях, что приводит к повышению давления, температуры, скоростей реакции выше предполагаемого уровня. Необходимо предупреждать возможность смешения воды, например, с горячими нефтепродуктами или другими средами, потому что даже при атмосферном давлении вода, соприкасаясь с горячими продуктами, испаряется, увеличиваясь в объеме в несколько тысяч раз. С некоторыми веществами вода бурно реагирует с выделением большого количества тепла. Ошибочное смешение разных веществ в условиях, когда необходим жесткий контроль, может привести к образованию нежелательных вредных веществ. [c.30]

Нередко в промышленных условиях сочетаются высокотемпературные (обжиг, экзотермические реакции) и относительно низкотемпературные (растворение, абсорбция, кристаллизация и т. д.) стадии обработки. На этой основе возникает некоторая теоретическая общность для разработки технологических режимов отдельных стадий и аппаратурно-технологических схем в целом. В качестве примера можно привести технологию глинозема [160] и соды [209]. Другим примером могут быть производства кислот. Для процессов производства серной [6] и термической фосфорной [158] кислот характерны высокотемпературный обжиг сырья, утилизация теплоты сжигания, абсорбция оксидов, образование тумана и др. [c.6]

Как ужр указывалось, каталитический крекинг представляет собой сумму различных химических реакций. Некоторые из этих отдельных реакций являются эндотермическими, другие — экзотермическими. Поскольку теплота крекинга резко меняется с увеличением глубины конверсии, то, следовательно. [c.158]

Несмотря на то что суть понятия пламя ясна каждому, достаточно полного описания этого явления не существует. Пламя возникает в результате экзотермической реакции в газе, однако не все такие реакции способны поддерживать пламена. Температура пламени может меняться в широких пределах от нескольких сотен до пяти и более тысяч градусов. При таких температурах пламена светятся вследствие излучения молекул нагретого газа или сплошного излучения твердых частиц. Отметим, что со многими другими явлениями пламена имеют ряд общих свойств, хотя некоторые пламена могут и не обладать всеми характерными чертами. В большинстве случаев это обусловлено сложной природой пламен, которую невозможно описать в рамках равновесной теории. [c.200]

Результаты наблюдений Льюиса [64] за появлением спонтанной турбулентности, проведенные капельным методом, представлены в табл. 1-11. Шервуд [931 делал визуальные наблюдения над почти 40 разными системами из несмешивающихся жидкостей. Опыты производились в трубках, в которые вводились водная и органическая фазы с растворенными тремя веществами, реагирующими между собой. Почти для всех систем наблюдалось три основных явления I) волны и колебания пограничной поверхности 2) прозрачные струи и мелкие капли, покидающие поверхность контакта 3) непрозрачные струи спонтанно образующейся эмульсии. В некоторых случаях капельки жидкости отделяются от поверхности контакта и двигаются вниз в водной фазе, а затем возвращаются, всплывая вверх. Эти явления констатировал Шервуд в системах, в которых растворение происходит чисто физическим путем, однако они происходят чаще в случае экзотермических реакций. Активность зависит от концентрации и чаще всего появляется при переходе из органической фазы в водную, реже при противоположном направлении, что согласуется с наблюдениями других авторов. На рис. 1-31 дана картина слоев у поверхности контакта для изобу- [c.60]

Это уравнение применяют для двух различных целей. Если известна величина АН для рассматриваемой реакции и ее константа равновесия при какой-либо одной температуре, то по уравнению (17.18) можно вычислить значение константы равновесия этой реакции при любой другой температуре. И наоборот, если известны значения константы равновесия реакции при двух различных температурах, это позволяет с помощью уравнения (17.18) найти изменение стандартной энтальпии АН для рассматриваемой реакции. Допустим, например, что в некоторой экзотермической реакции А - В изменение стандартной энтальпии АН°= —17 ккал/моль и константа равновесия К при 25 °С равна 10. Вычислим константу равновесия К 2 этой реакции при 0°С. Учитывая, что К = 1,98 кал/моль, получаем [c.320]

Судить о влиянии температуры на процесс (IV) можно по такому признаку на стенках камер и дымовых труб, через которые проходят продукты этой реакции, оседает сажа. Объяснение очевидно так как смесь СО и СО2, покидая зону реакции, охлаждается и при этом равновесие смещается влево, то выделение углерода является процессом экзотермическим. С решением этого вопроса можно связать и некоторые другие. Например, горящий уголь при интенсивном дутье дает большую температуру, чем при медленной подаче воздуха образующаяся при окислении угля двуокись углерода при интенсивном дутье не успевает восстановиться до СО значит эндотермическая реакция, течение которой в условиях затрудненного теплообмена (уголь — плохой проводник тепла) вызывает понижение температуры, пе происходит. [c.74]

Из уравнения (4.14) следует, что константы устойчивости координационных соединений при протекании экзотермических реакций с ростом температуры уменьшаются, а при протекании эндотермических — увеличиваются. Тепловой эффект образования многих важных координационных соединений не превышает 10,0... 15,0 кДж/моль, что может вызвать изменение в константе устойчивости не более чем на 0,1 логарифмической единицы при изменении температуры на 10°. Во многих случаях с этими изменениями можно не считаться. Большим тепловым эффектом (40 кДж/моль и более) сопровождаются экзотермические реакции образования многих аминных и некоторых других комплексов с нейтральными лигандами. Введение температурной поправки в таких системах может иметь уже существенный практический интерес. [c.74]

Некоторые реакции, например экзотермическое взаимодействие Нг и Ог с образованием Н2О, не идут, пока не будет подожжена реакционная смесь. Другие, менее экзотермические реакции, например эндотермическое растворение солей в воде, проходят быстро при комнатной температуре. Это указывает на то, что скорость реакции не обязательно зависит от количества выделившейся теплоты. Реакции со значительно смещенным состоянием равновесия в сторону продуктов реакции не всегда характеризуются большой скоростью. Скорость химической реакции зависит от пути, по которому осуществляется превращение исходных веществ в конечные продукты механизма реакции). Знание механизма реакции часто позволяет понять ее режим. Практически более важно именно то, что путем изучения скорости реакции можно получить много сведений о механизме реакции. [c.157]

Энергетические эффекты при химических реакциях, а также при переходе одного агрегатного состояния в другое являются следствием изменения запаса внутренней энергии участвующих в процессах веществ. При экзотермических реакциях запас внутренней энергии исходных веществ больше, чем образующихся этим объясняется выделение некоторого количества теплоты. Наоборот, при эндотермических реакциях поглощается некоторое коли- [c.83]

В огнеупорной промышленности предприняты некоторые попытки производства карбида кремния [44], нитрида кремния [45] и других высокотемпературных соединений в формах, которые пригодны в качестве носителей. Хотя преимущества полученных к настоящему времени материалов над доступными традиционными носителями не являются явными, однако некоторые из их свойств заслуживают дальнейшего изучения. Высокая удельная теплопроводность карбида кремния могла бы быть с успехом использована в сильно экзотермических реакциях, тогда как борат алюминия (5—100 м /г, стабильный до 1300 X) [46] и фосфат бора (200 м /г, стабильный до 500 °С) [47] могут найти применение в технологии переработки угля. [c.54]

Согласно теории окисления через перекиси скорость химических реакций процесса горения углеводородных смесей обусловливается интенсивностью возникновения активных перекисей, с одной стороны, и быстротой их исчезновения—с другой. В период индукции в горючем происходит первичное накопление перекисей. Увеличение количества молекул перекиси сопровождается повышением числа экзотермических реакций окисления, что вызывает возрастание температуры и, следовательно, большую интенсивность возникновения новых молекул перекиси. При достаточной концентрации активных перекисей скорость реакции окисления настолько возрастает, что появляется пламя. Между моментом достижения достаточной для воспламенения концентрации перекисей и самим воспламенением протекает некоторый интервал времени, в результате чего горючая смесь в момент появления пламени оказывается пересыщенной перекисями, почему реакция принимает чрезвычайно бурный характер, т. е. возникает детонация. Очевидно, что то горючее будет наиболее склонно к детонации, у которого возрастание скорости образования перекисей прл повышении температуры будет происходить наиболее интенсивно, так как в этом случае будет увели-чиваться возможность пересыщения смеси перекисями в момент воспламенения. Влияние перекисей на возникновение детонации в двигателе было показано Каллендаром экспериментально. Он испытывал влияние на работу двигателя добавляемых к топливу стойких (перекись бензоила) и нестойких (перекись ацетила, перекись метилэтилкетона и др.) перекисей и отметил различие в их влиянии. [c.354]

Коррозия металлов под действием хлора имеет особенность, отличающую ее от коррозии под действием других газовых сред. У некоторых металлов при какой-то определенной температуре начинает протекать экзотермическая реакция, приводящая к резкому повышению температуры и очень сильной коррозии, металлы в токе хлора могут даже сгореть. [c.22]

Некоторые авторы для изучения кинетики сильно экзотермических реакций применяли небольшой слой кипящего катализатора [8], не принимая во внимание, ввиду малых р .змеров слоя, особенностей процессов такого типа. Трудно количественно оценить погрешности такого метода, но его нельзя признать безупречным. В некоторых случаях удается нанести катализатор тонким слоем на головку термометра или на другую термостатированную поверхность относительно большой теплопроводности [9]. [c.349]

Другие типы реакций. В основном применяются для паров и газов. Экзотермическая реакция неизвестного элемента в пробе с каким-либо реагентом вызывает повышение температуры смеси, которое может быть измерено любым удобным методом. Используется для НгО, Ог, СОг, Нг и некоторых спиртов. [c.409]

Нокс и Норриш [327], из гчая хемилюминесценцию углеводородов и других окисляющихся веществ в условиях холодного пламени, показали, что при широком изменении состава реагирующей смеси имеет место хорошая корреляция между выходом света от возбужденного формальдегида и выходом метилового спирта. Они считают, что это говорит о роли метоксильных радикалов, преобладающая часть которых превращается в метиловый спирт, а некоторое количество участвует в сильно экзотермической реакции, приводящей к свечению. [c.263]

При температуре приблизительно 600° протекает экзотермическая реакция окисления с получением ацетальдегида и некоторых других газообразных веществ. После охлаждения продукты реакции направляются в абсорбер, где производится по- [c.146]

Самовозгорание. Реакции, подобные горению топлива, протекают очень быстро, если горение уже началось. Однако горючие вещества могут сколько угодно находиться в контакте с воздухом и не загораться. Следовательно, в этих случаях скорость реакции ири комнатной температуре чрезвычайно мала. Процесс поджигания,заключается в повышении температуры некоторой части горючего настолько, что реакция начинает идти быстро затем в результате экзотермической реакции выделяется достаточное количество тепла для повышения температуры другой части горючего до его воспламенения, благодаря чему и продолжается процесс. [c.331]

В цветной металлургии значительное количество тепла образуется в виде высокотемпературных отходов воды, охлаждающей кессоны и другие элементы металлургических агрегатов, тепла экзотермических реакций, выводимого из процессов, и др. Такое тепло используется установками испарительного охлаждения (УИО), представляющими собой видоизмененные котлы-утилизаторы, не имеющие топочных камер и некоторых других устройств котла. [c.127]

Реакции протекают в диффузионной области, когда условия процесса благоприятствуют большой скорости химического превращения и малой скорости диффузии, т. е. при высоких температурах, высоких давлениях и малых линейных скоростях газового потока. При низких же температурах и давлениях и при энергичном пере-меш1ивании реагирующего газа реакция протекает в кинетической области, т. е. скорость определяется кинетикой химического превращения. Из органических реакций чаще всего протекают в диффузионной области реакции окисления и некоторые другие экзотермические реакции, особенно при ненормальном повышении температуры контактирования. Для соединений, обладающих значительным молекулярным весом, реакции часто протекают во внутренней диффу-з ионной области, так как диффузия больших молекул через капилляры сильно затруднена. [c.819]

В большинстве случаев диазосоединения неустойчивы и легко распадаются, причем процесс этот резко ускоряется при повышении температуры. А так как диазотировайие — процесс экзотермический (тепловой эффект 20—30 ккал моль), то перед началом реакции раствор амина охлаждают до 0—10 °С и диазотирование обычно ведут с охлаждением при О— 20 °С (большей частью О—5 °С). Охлаждение достигается прибавлением льда непосредственно в реакционную массу или погружением в нее змеевиков с циркулирующим холодильным рассолом. В случае более устойчивых диазосоединений (аминоантрахиноны и некоторые другие амины) реакцию можно проводить при температурах 30—40 °С и выше. [c.232]

Окисление до любого из возможных промежуточных соединений является сильно экзотермической реакцией, поэтому не вполне ясно, почему окисление должно остановиться на какой-либо определенной стадии или почему полное окисление до двуокиси углерода и воды не протекает в качестве единственной реакции, как при несколько более высоких температурах. Баргойн и другие [1] изучали медленное некаталитическое окисление о-ксилола воздухом при несколько менее высоких температурах и при давлении 4,6 апг. Из их данных видно (табл. 2), что избирательность реакции чрезвычайно мала. Не опубликовано ни одного исследования по механизму или кинетике реакции окисления о-ксилола в условиях, применяемых для производства фталевого ангидрида. Такое исследование представляло бы очень большие трудности вследствие гетерогенности реакции, чрезвычайно малого времени реакции и высокой температуры. Однако, изучая основные и побочные продукты этой и подобных ей реакций, можно получить некоторое представление о ходе реакции. [c.11]

Хотя решение Билу и Амандсона получено для простой реакции, подобный подход может быть распространен и на более сложные реакции, причем результаты, полученные в этих случаях, могут иметь важное практическое значение. Например, если основная реакция сопровождается побочной экзотермической реакцией расщепления, то, как следует из рис, 43, роль побочного процесса может резко возрасти, если температура стенки или другой чувствительный параметр превысит определенную величину. Отсюда следует, что необходимо принимать меры, обеспечивающие поддержание этих параметров ниже критической величины. При этом не всегда удается достигнуть удовлетворительной степени превращения по целевому продукту при соблюдении ограничений по температуре. Такой случай встречается наиболее часто ири проведении некоторых реакций неполного окисления. [c.168]

Вторичными энергоресурсами (ВЭР) называется энергетический потенциал конечных, побочных и промежуточных продуктов и отходов химического производства, используемый для энергоснабжения агрегатов и установок. К ВЭР относятся тепловые эффекты экзотермических реакций, теплосодержание отходящих продуктов процесса, а также потенциальная энергия сжатых газов и жидкостей. Наибольшими ВЭР (главным образом, в форме тепла) располагают предприятия химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, металлургии, промышленности строительных материгшов, газовой промышленности, тяжелого машиностроения и некоторых других отраслей народного хозяйства. [c.60]

Контактные аппараты поверхностного контак-т а применяются реже, чем аппараты с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. При поверхностном контакте активная поверхность катализатора невелика. Поэтому aппaJ)aты такого типа целесообразно применять лишь для быстрых экзотермических реакций на высокоактивном катализаторе, обеспечивающем выход, близкий к теоретическому. При этих условиях в контактном аппарате не требуется размещать большие количества катализатора. Принципиальная схема контактного аппарата с катализатором в виде сеток показана на рис. 102. В корпусе аппарата горизонтально укреплены одна над другой несколько сеток (пакет сеток), изготовленных из активного для данной реакции металла или сплава. Подогрев газа до температуры зажигания производится главным образом в самом аппарате за счет теплоты излучения раскаленных сеток. Время соприкосновения газа с поверхностью сеток составляет тысячные — десятитысячные доли секунды. Такие аппараты просты по устройству и высокопроизводительны. Они применяются для окисления аммиака на платино-палладиево-родиевых сетках, для синтеза ацетона из изопропилового спирта на серебряных сетках, для конверсии метанола на медных или серебряных сетках и т. п. Эти же процессы с применением других менее активных, но более дешевых катализаторов проводят в аппаратах с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. В некоторых случаях, чтобы совместить катализ и нагрев газовой смеси, катализатор наносят на стенки теплообменных труб. [c.236]

Процесс компримирования хлора во многом аналогичен компри-мированию других газов. Основные отличия обусловлены химическими свойствами и особенностями хлора. Значительная токсичность хлора ставит повышенные требования к герметичности всей аппаратуры, в том числе и компрессоров. Повышаются требования к плотности сальниковых уплотнений особенно при применении сравнительно высоких давлений (10—13 ат) [37]. Компримирование хлора, как и любого другого газа, связано с повышением температуры. При низкой температуре в атмосфере сухого хлора стойки многие металлы. С ростом температуры стойкость металлов в сухом хлоре снижается. При достижении так называемой температуры воспламенения начинается сильно экзотермическая реакция металлов с хлором. Температура воспламенения (в °С) некоторых металлов 149] в атмосфере хлора приведена ниже [c.340]

Заместители в ароматическом кольце субстрата относительно мало влияют на скорость процесса ио сравнению с их влиянием на аналогичные реакции электрофильного замещения некоторые парциальные факторы реакции замещения фенильными радикалами приведены при формулах (34) — (36). Более высокую реакционную способность орто- и пара-положений можно объяснить способностью заместителя X делокализовать иеспаренный электрон [в (37)]. Однако возможно также, что циклогексадиенильный радикал является плохой моделью переходного состояния для экзотермического присоединения реакционноспособных радикалов типа Ме- или РЬ-, когда в переходном состоянии можно ожидать слабого связывания. Данные по ориентации в различных субстратах коррелируют с рассчитанными энергиями локализации [ЗЗа]. Заместители в арильном радикале оказывают вторичный эффект как на реакционную способность по отношению к субстрату, так и на соотношение изомеров за счет полярных эффектов, например и-МОгСбН4- реагирует с нитробензолом медленнее, чем /г-СНзСбП4-. Были рассчитаны величины р Гаммета для реакций замещения большим количеством замещенных арильных и других радикалов [ЗЗа]. [c.583]

Политетрафторэтилен при некоторых условиях разрушается фтором. При продолжительном соприкосновении фтора под атмосферным давлением образец только белеет без каких-либо других изменений, но при давлениях выше атмосферного и комнатной температуре он бурно реагирует с этим галоидом. В этом случае подозревалось присутствие реакционноспособных загрязнений, таких, как вода или смазка. Повидимому, при взаимодействии этих загрязнений с фтором в отдельных точках могут создаться высокие температуры, достаточные для того, чтобы началось воздействие фтора на политетрафторэтилен. Продуктом этой сильно экзотермической реакции является тетра-фторметан, который уходит в виде газа, так что полимер исчезает полностью, оставляя иногда лишь небольшой углеподобный остаток. [c.351]

Другим примером может служить процесс получения алкилбен-золов, в котором протекает экзотермическая реакция. При этом основное количество тепла отводится за счет испарения некоторой части бензола, а остальное — через теплообменную поверхность (через рубашку). [c.106]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология