Кинетика реакций в гомогенной фазе

Так, в чисто электрохимических процессах изменение концентрации исходного вещества, как правило, не сказывается на механизме реакции. Оно влияет лишь в тех случаях, когда приводит к изменению степени заполнения поверхности электрода специфически адсорбированным исходным органическим веществом или продуктом реакции, т. е. исключительно через адсорбцию. При наличии химических стадий проявляются закономерности химической кинетики в гомогенной фазе. Низкая концентрация исходного вещества в растворе неблагоприятна для протекания бимолекулярных реакций, ее повышение, напротив, способствует их осуществлению. По этой причине в сравнительно концентрированных растворах реагента часто имеет место взаимодействие продуктов реакции с исходным веществом, что сказывается на скорости электродного процесса и характере его конечных продуктов. [c.190]

Скорость некоторых реакций в газовой фазе возрастает в присутствии твердых катализаторов. Вследствие прохождения реакции через промежуточные этапы энергия ее активации становится меньше, чем в гомогенной фазе. Катализатор влияет на кинетику реакции, но стехиометрическое уравнение и состояние равновесия при этом не меняются. [c.271]

Закономерности кинетики реакций в жидкостях имеют ряд особенностей, отличающих их от более простых законов кинетики газовых реакций. В данной главе будут рассмотрены общие принципы кинетики химических реакций в жидкостях для относительно простого случая гомогенных химических реакций и вытекающие из них следствия, полезные для феноменологического описания процессов химического превращения в жидкостных реакторах. Более детальное изложение кинетики гомогенных химических реакций в жидкой фазе дано в монографиях [1] и [2]. [c.27]

Методика исследования кинетики реакций в жидкостях в значительной степени зависит от числа фаз, присутствующих в реакционной системе. Если система однофазная и реакция протекает не слишком быстро (в достаточно разбавленном растворе), то изучение кинетики сводится к отбору проб во времени из реактора любой конструкции. При этом необходимо обеспечить лишь хорошее термостатирование, замер температуры и анализ проб с достаточной представительностью. В данном случае не требуется какая-либо специальная методика. Если реакции протекают в гомогенной фазе между двумя или несколькими реагентами быстро (порядка минут или секунд), если реакции сопровождаются изменением объема или если они осуществляются в двух- или трехфазных системах, в том числе включая гетерогенный катализатор, то возникает необходимость применения специальных экспериментальных методов. [c.63]

Когда скорость реакции очень мала по сравнению со скоростью массопередачи J, состав фазы / равномерен и находится в равновесии с другой фазой. Если известно уравнение, описывающее кинетику реакции, то легко вычислить (см. стр. 160). В случае относительно быстрой реакции на распределение концентрации сильно влияет соотношение между скоростями массопередачи и гомогенной химической реакции может быть найдено только на основании экспериментального исследования связи указанных факторов со степенью дисперсности (см. стр. 160). [c.157]

В курсах химической кинетики реакции подразделяют на гомогенные, протекающие в одной фазе (жидкой, паровой или газообразной), и гетерогенные, протекающие на границе раздела нескольких фаз (например, жидкость — газ твердое тело — газ, нар или жидкость). [c.11]

Окисление метана кинетика реакции согласуется с цепным механизмом исследование зависимости обрыва цепи от величины поверхности твердой фазы позволяет предполагать существование гомогенно-гетерогенного катализа [c.191]

В реакциях газофазного и жидкофазного окисления применяют различные вещества, которые ускоряют или замедляют окислительные реакции. Самый факт влияния добавок на выход и кинетику реакций и изучение этого влияния помогают пониманию рассматриваемых механизмов окисления. Таким же образом, для того чтобы получить дополнительные данные о механизмах реакций, часто проводилось окисление не чистых веществ, а смеси углеводородов. Нанример, при термическом разложении углеводородов и при окислении углеводородов в газовой фазе состав реагирующих веществ часто изменяют для того, чтобы получить данные о ходе и кинетике реакций. Сведения, полученные о гомогенном окислении, дают возможность предположить, что только что упомянутый метод можно применить и к каталитическому окислению на твердой поверхности. [c.290]

В решении проблемы связи между реакционной способностью и строением молекул существенную роль играют кинетические методы. Необходимо дальнейшее изучение кинетики органических химических реакций — гомогенных и гетерогенных — в газовой и жидкой фазах, исследование зависимости скорости и механизма химических реакций от химического строения, природы реагентов, среды и других факторов. Необходимо развитие теории и практики гомогенного и гетерогенного катализа, адсорбционных и других поверхностных явлений в связи с общей проблемой [c.65]

Обычно при изложении химической кинетики ограничиваются рассмотрением гомогенных реакций. Однако большинство реакций в промышленности протекает в гетерогенной системе. Поэтому в данном разделе рассматриваются не только гомогенные, но и гетерогенные реакции. Гомогенными принято называть реакции, компоненты которых полностью смешиваются между собой, вследствие чего концентрация каждого из них во всех точках реакционного пространства одинакова. Гетерогенными обычно называют реакции, компоненты которых не смешиваются или смешиваются лишь ограниченно особенностью реакционной системы в этом случае является наличие нескольких фаз и градиента концентраций реагирующих компонентов между фазами [c.76]

Следует обратить внимание на еще один важный параметр, в значительной степени влияющий на кинетику реакций, катализируемых ионитами, а именно на сорбируемость ионитами компонентов реакции. Эта величина зависит от сродства реагирующего вещества к противоиону, матрице ионита и размера ячеек между цепями набухшего ионита. Она является равновесной величиной, характерной для каждого вещества и, как показано в ряде работ [382, 385], определяет различия в составе реакционной массы в фазе ионита и реакционной среде. Это обстоятельство ...является важной специфической чертой катализа ионитами по сравнению с гомогенным кислотно-основным катализом [380]. Его следует учитывать при исследовании кинетики и механизмов реакций, катализируемых ионитами, поскольку истинная константа скорости химической реакции в большинстве случаев отличается от наблюдаемой экспериментально, вернее — вычисленной по данным о концентрациях веществ в реакционной среде. [c.315]

Изучение кинетики реакции гидролиза бензилхлорида в гомогенной фазе показывает, что в этом случае протекают два параллельных процес-са-5д,1 и 8/ 2. Первый не зависит от концентрации щелочи в водосодержащем растворителе, а второй-прямо пропорционален ей и по мере того, как растворитель по концентрации приближается к водному раствору, преобладающим становится процесс 5д,1, вытесняя процесс Sf 2 [149]. С увеличением концентрации щелочи скорость гидролиза снижается и выход спирта уменьшается, в то время как выход побочного дибензилового эфира возрастает [150] (рис. 17). В табл. 20 приведены данные, характеризую- [c.64]

В табл. 19, снабженной примечаниями, приведены изученные реакции, методики экспериментов и параметры активации Л и . Реакции, проводимые в газовой фазе в стеклянных реакторах, гомогенны и описываются в начальной стадии реакции уравнениями первого порядка. С повышением глубины превращения кинетику реакции осложняют параллельные, последовательные и обратные процессы, но в конденсированном состоянии этих осложнений можно избежать. В этом случае реакции подчиняются уравнению первого порядка до относительно высоких степеней превращения. [c.78]

В книге опущены специфические особенности кинетики реакций в системах твердое тело — твердое тело, твердое тело — жидкость или жидкость — газ. Мы сочли не относящимися к обсуждаемому предмету и гомогенные реакции, катализируемые на контакте с другими фазами. Хотя этот класс реакций имеет много общего с реакциями газ — твердое тело в той части, которая касается стадии адсорбции газа, его обычно относят к области гетерогенного катализа. [c.11]

В зависимости от того, в одной или нескольких фазах находятся компоненты реакции, различают кинетику гомогенных и гетерогенных химических реакций. Гомогенными называются такие химические реакции, в которых исходные вещества и продукты взаимодействия находятся в одной и той же фазе — газовой или жидкой, при этом молекулы, атомы, ионы взаимодействуют по всему занятому объему. Примером этого типа реакций могут служить реакции горения СО и Нг, входящих в состав конвертированного природного газа [c.229]

Все указанные стадии реализуются на практике. Окислительно-восстановительные реакции на редокситах аналогичны реакциям соответствующих мономерных окислителей и восстановителей в гомогенном растворе, которые обычно протекают с довольно высокой скоростью.. Скорость реакции в фазе редоксита иногда существенно ниже, чем в растворе. Это в большинстве случаев связано с наличием ингибирующих примесей. Тщательной очисткой от мономеров, изменением температуры и pH среды, введением катализаторов удается повысить скорость окислительно-восстановительной реакции до такой степени, что лимитирующими становятся диффузионные факторы. Не оговариваясь в последующем, будем полагать, что кинетика поглощения окислителя (или восстановителя) определяется его диффузией при мгновенной окислительно-восстановительной реакции. [c.33]

Кинетика реакций в газовой и жидкой фазах широко изучается в течение многих лет. Исследования реакций в газовой фазе, хотя и более трудные в экспериментальном отношении, привели к разработке удовлетворительной теории скоростей гомогенных реакций в газовой фазе. [c.72]

Основой этих кинетических работ были исследования о существенном влиянии соседних групп на химическую реакционную способность в этом плане можно особенно выделить работы Моравца с сотр. [98—100]. Эти фундаментальные работы позволили надеяться, что реакционная способность определенных групп будет также зависеть от стереохимической конфигурации соседних групп вдоль цепи и тем самым изучение кинетики реакции позволит различать полимеры, отличающиеся по своей микротактичности. Если реакцию можно провести в гомогенных условиях, то можно также избежать трудностей, связанных с измерениями в твердой фазе. Однако этот метод в принципе может быть применен только для полимеров с функциональными группами в мономерных звеньях. [c.28]

Хотя гетерогенные реакции в кинетическом отношении изучены гораздо меньше, чем гомогенные, имеющиеся сведения об этой области существенны, а некоторые экспериментальные результаты, полученные зачастую в результате довольно обстоятельных исследований, оказались весьма плодотворными. Общепризнано, что исследования в области кинетики гетерогенных реакций нередко приводят к неопределенным или даже противоречивым выводам. В настоящее время эта область еще не настолько изучена, чтобы проводить глубокие теоретические обобщения, сравнимые по значительности с теми успехами, которые достигнуты в кинетике реакций в газообразной и жидкой фазах, и ставить достаточно серьезные прикладные задачи. Однако, учитывая те возможности, которые выявлены в настоящей работе, можно отчетливо представить себе широкие перспективы для химии твердых веществ как в практическом, так и в теоретическом плане. [c.457]

Возвращаясь к описанию кинетики реакций, лимитируемых процессами на поверхности раздела фаз, и приводя соответствующие уравнения ((5.57) —(5.59)) к виду Эа/Эт = /(а), можно убедиться, что указанные уравнения могут быть переписаны в форме закона действующих масс , описывающего скорость элементарных гомогенных реакций [c.216]

Кинетика реакций в гомогенной фазе. В п. 5.3 [c.176]

Следует заметить, что любую реакцию в гомогенной фазе можно рассматривать подобным образом при условии, что химическая кинетика описывается так же, [c.181]

Сборник посвящен некоторым вопросам химической кинетики и каталитических реакций. В его состав включены работы ряда высших учебных заведений Российской Федерации по кинетике гомогенных реакций в растворах, кинетике гетерогенно-каталитических реакций в жидкой и газовой фазах и кинетике реакций в твердых средах. [c.2]

В первой части книги рассматриваются вопросы формальной кинетики простых реакций (порядок реакции, константа скорости, кинетические уравнения различных порядков), математические характеристики сложных кинетических систем и экспериментальные характеристики простых и сложных кинетических систем. Вторая часть имеет вспомогательный характер — она посвящена статистическим методам, применяемым к системам из большого числа частиц при равновесии. В третьей — рассматриваются вопросы кинетики гомогенных реакций в газах (реакции мономолекулярные, бимолекулярные, тримолекулярные, сложные реакции в газовой фазе взрывные процессы и процессы горения). Четвертая, последняя, часть посвящена реакциям в конденсированной фазе (кислотно-основной катализ, реакции окисления-восстановления, радикальная полимеризация, гетерогенный катализ). [c.4]

Кинетика и механизм реакций галоидирования. Кроме температуры и давления на кинетику галоидирования влияют и такие факторы, как природа реагентов, фазовое состояние реакционной системы (гомогенная, гетерогенная, газовая, жидкая и т. д.) и условия инициирования реакций (термически, фотохимически, при помощи промоторов, катализаторов и т. д.). Достаточно полно изучена кинетика термического галоидирования в газовой фазе без катализаторов. [c.263]

Конечные продукты реакции, как правило, определяют путем проведения макроэлектролиза при контролируемом потенциале с последующим их выделением из раствора н анализом с помощью методов, обычно применяемых в органической химии (определение физических констант вещества, элементный анализ, ЯМР- и ИК-спектроскопия, масс-спектрометрия, хроматография и т. д.). Если эти продукты образуются в результате медленных химических превращений в объеме раствора, следующих за переносом электрона, то исследование кинетики таких химических стадий электрохимическими методами оказывается малоэффективным. Здесь более пригодны методы изучения химической кинетики в гомогенной фазе. Нечувствительность электрохимических методов эксперимента к достаточно медленным химическим превращениям в растворе является причиной того, что во многих случаях выводы о природе конечного продукта реакции, сделанные на основе данных препаративного электролиза и анализа поляризационных кривых, измеренных в стационарных или нестационарных условиях, оказываются различными, поскольку относятся к неодинаковым временным интервалам, охватывающим неодинаковое число стадий суммарного процесса. [c.195]

В настоящей монографии будут рассмотрены лишь особенности механизма и кинетики реакций изомэризации углеводородов, протекающих в гомогенной фазе, при комнатной температуре под воздействием катализаторов кислотного типа. В известной степени это суживает рамки рассматриваемого вопроса, однако выбранные условия способствуют наилучшему выяснению взаимосвязи между строением и реакционной способностью углеводородов. Изомерные превращения углеводородов в гетерогенных условиях лри повышенных температурах изложены нами в монографии [1]. [c.145]

Изучение реакции альдольной конденсации в двухфазной системе с ониевым катализатором и в гомогенной системе с ониевым основанием показало, что в некоторых случаях даже незначительный перенос гидросильного иона в органическую фазу может отразиться па кинетике реакции, вызывая образование новой каталитической системы. [c.47]

Помимо того, что один реагент неподвижен, а поведение другого контролируется диффузией, существует основное различие между процессом иммобилизации (хемосорбции) и бимолекулярной реакцией в гомогенной фазе. В последнем случае реакционная способность реагирующих веществ остается постоянной независимо от степени протекания реакции, пока один из реагентов не сталет ее лимитировать. Реакция, таким образом, протекает с одинаковой кинетикой при 4 = О и i > О (рис. 7.8-4,а). При иммобилизации же отдельные адсорбционные места нельзя рассматривать как не зависящие одно от другого адсорбция по одному из мест может значительно влиять на реакционную способность соседних мест (рис. 7.8-4,б), так что кинетика реакции изменяется во времени. [c.522]

Научные работы относятся к кинетике и гетерогенному катализу. Исследовал механизм цепных реакций гомогенного газофазного окисления насыщенных углеводородов со средней длиной цепи. Открыл (1959—1962) кетогидропе-роксиды — главные промежуточные продукты при глубоком термическом окислении н-гептана. Исследовал зависимость скорости окисления углеводородов от их структуры. Установил связь между составом и структурой окисленных участков поверхности носителей и их каталитическими свойствами при окислении. Развил представления о принципах образования дисперсных активных фаз на носителях посредством химической транспортировки частиц. [c.372]

Кинетика и катализ реакции. Гомогенное радикально-цепное окисление состоит из стадий зарождения, продолжения, обрыва и вырожденного разветвления цепи. Первичное образование радикалов при окислении происходит при добавлении в смесь инициаторов (гидропероксиды и пероксиды, 2,2-азо-быс-изобути-ронитрил в жидкой фазе HNO3, N0 и НВг в газовой фазе), за счет автоокисления органического вещества или при взаимодействии кислорода с катализатором [c.348]

Константы скорости получены делением эффективной константы скорости на концентрацию катализатора в полимере (этилцеллю-лоза) и в разбавленном растворе (метилцеллюлоза). Понижение энергии активации при переходе от гомогенных к гетерогенным условиям может быть обусловлено двумя причинами. С одной стороны, растворение агрессивной среды в этилцеллюлозе [растворяется около 2% (масс.) воды и НС1] в достаточной степени размораживает молекулярные движения и кинетика химической реакции в твердом полимере не будет сильно отличаться от кинетики в жидкой фазе (подобный эффект был найден для радикальных реакций [73]). С другой стороны, рассматривая кислотно-катали-тическую деструкцию этилцеллюлозы как процесс, происходящий [c.192]

На кинетику реакций замещения сильно влияют сила и взаимное расположение связей между гидроксилами. Замещающий реагент, как правило, быстрее взаимодействует с наиболее доступными гидроксилами, расположенными главным образом в аморфной области (в случае целлюлозных волокон). Исключение представляют реакции нитрования, которые протекают при непосредственном воздействии нитрующей смеси на волокна и лри которых, по-видимому, происходит одновременное замещение всех гидроксилов в макромолекулах (пер-мутоидная реакция). Замещение гидроксилов протекает равномерно во времени, если в реакцию вступает целлюлозное волокно, набухшее (напрнмер, в щелочном растворе) или растворенное (например, в пиридине, четвертичном амине и др.), а также, если в процессе реакции происходит растворение в самой реакционной среде при достижении определенной степени замещения (ацетилирование гомогенным способом в присутствии уксусной кислоты, растворение щелочной целлюлозы в смеси NaOH-f S2). Если структура волокна сохраняется вследствие добавления разбавителя (ацетилирование в гетерогенной фазе), считают, что на поверхности волокна образуется непосредственно трехзамещенное производное. [c.112]

Отделение химии и химической технологии Заведующий S. otson Направление научных исследований изучение строения веществ с помощью рентгеновской дифракции гомогенные реакции в газовой фазе химия соединений олова и серы химия сиднонов окисление метанола кинетика реакций поликонденсации влияние пластификаторов на поливинилхлорид экструзия полистирола неорганические полимеры. [c.252]

В табл. 10 собраны некоторые из точных данных, полученных за последние 50 лет, по кинетике реакций между атомами и двухатомными молекулами в гомогенной газовой фазе. Анализ этпх J,aннI)[x показывает, что они не противоречат теории столкновений Траутца и Льюиса. Скорости реакций 1 и 9 [c.487]

Опинште процесс гомогенного катализа в растворе и рассмотрите по одному примеру каталитических реакций, ускоряемых иоиами гидроксила, цианид-ионами, атомами иода и молекулами пит])ометана. Сравните кинетику реакции между водородом и иодом. с кииетнк01 [ реакции между водородом и бромом в гагшво фазе. [c.592]

В п. 5.8 и 5.9 выяснялась роль химической кинетики. В п. 5.8 показано, что химическая кинетика поверхностных реакций должна хорошо определять скорость уноса массы и тепловой поток на поверхности в приближении замороженного пограничного слоя, так же как она определяла тепловой поток в случае диссоциирующего ламинарного пограничного слоя в п. 4.7. В п. 5.9 получены уравнения, удобные для использования тогда, когда предполагается, что происходят реакции в гомогенной фазе, и когда нельзя использовать приближения замороженного пограничного слоя. [c.195]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология