Термодинамические поверхности реакции

Комм. К какому типу простых веществ относятся бор, алюминий, галлий, индий Используя результаты опытов и справочные данные, сравните восстановительные свойства простых веществ в кислотной, щелочной и нейтральной среде. Почему для взаимодействия алюминия с водой требуется предварительная обработка его поверхности (Оп. 4 и П4) Рассчитайте термодинамические характеристики реакций взаимодействия алюминия с неметаллами и оксидом металла (Оп. 5, Оп. 6, Оп. 7). Как меняется металлич-ность простых веществ в ряду бор — алюминий — галлий — индий — таллий Охарактеризуйте устойчивость степеней окисления этих элементов в соединениях. [c.186]

Следует подчеркнуть, что одного термодинамического анализа недостаточно Для решения вопроса о-том, пойдет ли реакция. Высокое значение энергии активации, большой размер зерен, малая поверхность соприкосновения реагентов и значительные диффузионные сопротивления могут термодинамически вероятную реакцию сделать практически невозможной. [c.125]

Высокое значение энергии активации, малая площадь реакционной поверхности, значительное диффузионное сопротивление могут сделать течение термодинамически вероятной реакции практически невозможным. [c.298]

Далее, поскольку глубокий механизм каталитических реакций — как гетерогенных, так и гомогенных — является электронным, то к их описанию можно приложить весь сегодняшний арсенал квантовой химии. Сюда относятся расчеты электронной структуры молекул, их реакционной способности, потенциальных поверхностей реакции и т. д. Специфика гетерогенного катализа, однако, состоит в том, что при контактных процессах в электронном механизме реакции непосредственное участие принимают твердые тела. Корректный учет взаимодействия субстрата с поверхностью катализатора значительно усложняет задачу, требует привлечения аппарата теории энергетической зонной структуры, теории поверхностных состояний и т. н. Несмотря на указанную трудность, число работ по квантовой химии гетерогенного катализа постоянно растет. И хотя в настоящее время такие работы чаще всего посвящены исследованию сравнительно небольших сорбционных комплексов или простейших модельных реакций, несомненно, что уже в недалеком будущем квантово-химические расчеты найдут широкое применение в прогнозировании гетерогенных катализаторов для процессов, представляющих практический интерес. На решение этой же задачи нацелены и широко развиваемые теперь методы корреляции кинетических и термодинамических параметров. К гетерогенно-каталитическим реакциям с учетом их некоторых особенностей уже применяют с определенным успехом уравнения линейных соотношений типа Бренстеда, Гаммета — Тафта, Воеводского — Семенова и аналогичные. Широко [c.5]

При переносе через катализатор вещества, которое образуется в результате реакции на одной поверхности катализатора и расходуется при реакции, проводимой на другой поверхности, термодинамические равновесия обеих реакций сдвигаются, а степени превращения — возрастают. Если вещество, проникающее через слой катализатора, является целевым продуктом, то для смещения равновесия реакции его образования достаточно откачивать или продувать инертным газом зону аппарата, куда происходит диффузия. Для такого (термодинамического) сопряжения реакций пригоден любой катализатор, достаточно проницаемый для выбранного вещества и непроницаемый для остальных реагентов. [c.122]

Такой эффект был назван термодинамическим фактором селективности 13]. Этот фактор также важен в реакциях тина (1), где его влияние усиливается благодаря 1) способности промежуточного соединения В быстро десорбироваться, прежде чем оно успевает прореагировать далее, и 2) малой тенденции к повторной адсорбции соединения В катализатором, после того как оно покинуло поверхность. Реакции типа (2) не подвергаются влиянию адсорбционно-десорбционного равновесия. [c.280]

Защитный (равновесный) потенциал можно рассчитать, исходя из термодинамических характеристик реакции перехода металла в раствор и концентрации (активности) собственных ионов в растворе. При этом следует иметь в виду, что для такого расчета необходимо знать концентрацию определяющих потенциал ионов непосредственно на границе металл — раствор. Эта концентрация не будет равна концентрации ионов металла в объеме электролита, так как при электролизе вблизи катодно защищаемой поверхности имеет место подщелачивание. В условиях непрерывного подщелачивания концентрацию ионов металла, определяющих потенциал, можно найти, если гидроокись металла труднорастворима. [c.124]

При исследовании электродов сравнения обычно уделяется внимание обратимым электродам, потенциал которых меняется в соответствии с уравнением Нернста при изменении концентрации определенных частиц в растворе. Это связано с возможностью использования таких электродов для определения термодинамических характеристик и с тем, что протекающие на их поверхности реакции просты и хорошо известны. [c.10]

Даже если твердое вещество очень хорошо растворимо, то при достаточной плотности тока и незначительной конвекции оно выпадает из насыщенного или несколько пересыщенного раствора на поверхность большого экранированного горизонтально расположенного анода. Мюллер [42] исследовал под микроскопом аноды из железа, меди, никеля и т. д. и наглядно показал, что в водном растворе серной кислоты на них осаждаются твердые сульфаты соответствующих металлов. Если затем видимая плотность анодного тока поддерживается постоянной путем повышения э. д. с., то истинная плотность тока на участках металла, все еще подвергающихся действию раствора (дно пор в твердом осадке), резко возрастает. Потенциал участков при этом смещается в положительную сторону и. может быстро достичь значений, при которых делается термодинамически возможной реакция прямого образования твердого окисла из металлических катионов на границе (в контакте) с метал- [c.301]

Известно, что интенсивный отвод продуктов реакции из рабочей камеры способствует ускорению химического процесса и даже смещению термодинамического равновесия реакции в сторону образования конечных продуктов. В связи с этим, казалось бы, для интенсификации процессов химико-термической обработки следовало бы создать определенный газовый поток возле насыщаемой поверхности, обеспечивающий наибольшую скорость роста диффузионного слоя. Однако, как показали расчеты и опыты, это привело бы к значительному расходу исходной газовой среды и неэкономичности прямоточного метода. В настоящее время прямоточный газовый метод широко применяется для процессов азотирования и цементации стали, но скорости газовых потоков в соответствующих установках весьма малые. [c.8]

В этом выражении Вц — концентрация активных центров на единицу поверхности (предполагается, что эта концентрация не зависит от температуры) в жолб/л Р , Р и Рр — парциальные давления реагента, продуктов реакции и ингибитора Ке — константа термодинамического равновесия реакции кумол бензол -г пропилен [6] = йз/йе, Кр = = [кч и О = ( 2 + к )1к. [c.602]

Учитывая, что окалина с поверхности изделий из титана в гидридном расплаве удаляется очень легко, для определения вероятного механизма взаимодействия необходимо было оценить термодинамический потенциал реакции оксида титана с расплавом [c.55]

Снижение энергии активации обусловлено промежуточным взаимодействием компонентов реакции на поверхности катализатора, которое способствует протеканию реакции в желательном направлении. При образовании промежуточных поверхностных соединений кристаллическая структура катализатора в общем не изменяется. При активированной адсорбции и образовании поверхностных соединений процесс окисления аммиака происходит с меньшей затратой внешней энергии. Из числа потенциальных термодинамически возможных реакций в присутствии катализатора в первую очередь протекает та реакция, которая требует наименьшей энергии активации. Одним из критериев активности катализаторов является их удельная поверхность. [c.28]

Предварительные опыты показали, что величина кь весьма велика — порядка 1000. В связи с этим исследование проводилось при помош,п метода последовательного насыщения [1—3], который позволяет оценивать термодинамические функции реакций окисления элементов с высокой степенью точности. Сущность метода заключается в том, что на поверхность расплавленного металла, находящегося при определенной постоянной температуре, подается маленькими порциями шлак заданного состава. В шлак предварительно вводится известное количество радиоактивного изотопа КЬ . На поверхности металла шлак плавится, впитывается пористыми стенками тигля и удаляется в засыпку, приготовленную из огнеупорного порошка. [c.80]

Закономерности влияния комплексообразующих хиральных модификаторов на энантиоселективность металлических катализаторов обсуждены в [11, 23]. Показано, что энантиоселективность модифицированных катализаторов обусловлена энергией разрыва связей субстрата и модификатора с металлом, возникающих на поверхности катализатора комплексных соединений. Упомянутая энергия связей определяется из термодинамических параметров реакций комплексообразования на поверхности катализатора и в объеме. [c.200]

Наиболее важный класс глобулярных белков образуют биологические катализаторы, ферменты. Они характеризуются каталитическим механизмом, позволяющим им ускорять достижение конкретной реакцией состояния термодинамического равновесия, а также специфичность к субстрату, благодаря которой они способны делать выбор между потенциальными молекулами субстратов, воздействуя на одни из них и отказываясь воздействовать на другие. Участок поверхности фермента, на котором происходит катализ, называется активным центром. Механизм катализа может осуществляться при помощи заряженных групп, доноров и акцепторов электрона или протона, а также при помощи атомов металла в активном центре фермента. Избирательность ферментов обусловливается формой их поверхности и характером взаимодействия с субстратом, например водородной связью, электростатическим взаимодействием или гидрофобным притяжением. Фермент и его субстрат соответствуют друг другу по форме и размеру, как ключ и замок. [c.339]

Катализатор, ускоряющий процесс в открытой системе, как правило, должен быть существенно неравновесен, т. е. его поверхность может стационарно существовать в состояниях, термодинамически неустойчивых в отсутствие процесса. Такая точка зрения представляет интерес для развития эволюционного катализа, т. е. области, исследующей изменения катализаторов в ходе реакций [75, 76]. Изучение эффектов саморегулирования позволяет получить важный рычаг для управления каталитическим действием. При этом важно разработать практически правила, позволяющие предвидеть эффекты саморегулирования и управлять ими. Взаимодействие катализатора со средой обычно приводит к двум эффектам 1) изменению среды (катализ) 2) изменение самого катализатора. Следует обратить особое внимание на второй эффект, который имеет важное значение для понимания сущности саморегулирования в катализе [77, 78]. [c.301]

Рассмотрим открытую безградиентную систему, состоящую из катализатора и компонентов реакционной смеси, за счет реакций с которыми состав катализатора может изменяться (назовем их реакциями катализатора). Для конкретности рассматривается реакция газов на твердых катализаторах [78]. Предположим, что в системе возможно протекание конкурирующих реакций катализатора, в результате которых может происходить переход активного состояния поверхности катализатора К в термодинамически устойчивое ЛГт и последующая регенерация активного состояния К. Термодинамически устойчивое состояние отвечает химическому равновесию для подсистемы — катализатор. В данном случае возможно протекание трех типов реакций реакция катализатора (дезактивация) [c.301]

Особенностью механики гетерофазных сред является то, что составляющие в смеси присутствуют в виде макроскопических (по отношению к молекулярным размерам) включений и среды, окружающей эти включения, так что многие механические и термодинамические свойства -й фазы ( = 1,2,. . ., т) не зависят непосредственно от присутствия других фаз. Однако деформация каждой фазы, обусловливающая ее состояние и реакцию, определяется не только смещением внешних границ выделенного объема гетерогенной смеси (полем скоростей V,.), но и смещением межфазных поверхностей внутри выделенного объема. [c.36]

Рассмотрим массообмен между частицей и сплошной средой, когда сопротивление переносу сосредоточено в самой частице. В этом случае изменением концентрации во внешнем потоке можно пренебречь. Такие задачи будем называть внутренними. Так, если к внешним задачам относили определение коэффициентов массоотдачи, то к внутренним — нахождение кинетических коэффициентов роста и зародышеобразования кристаллов. Вид кинетических коэффициентов определяется из теорий роста, экспериментальных данных. Все существующие теории роста кристаллов можно разделить на три категории [33] 1) теории, описывающие рост кристаллов с чисто термодинамической точки зрения, имеющие дело с идеальными кристаллами (без дефектов решетки) 2) дислокационные теории, учитывающие, что источником ступеней при росте плоскостей кристалла являются дислокации 3) теории, описывающие рост кристалла, как кристаллохимические реакции на поверхности. [c.262]

Твердые вещества в данных условиях тоже могут находиться в состояниях, обладающих различной термодинамической устойчивостью, например, в различных кристаллических формах. В свою очередь для любой из этих форм более устойчивым является состояние, соответствующее идеально правильному кристаллу. Дефекты структуры, вызванные условиями образования кристалла или последующей деформацией под действием внешних механических сил, в какой-то степени уменьшают его устойчивость, так как образование этих деформаций связано с затратой энергии и сопровождается возрастанием энтропии. Точно так же кристаллическое тело в измельченном состоянии, т. е. обладающее большей поверхностью, менее устойчиво. Во всех подобных случаях уменьшение устойчивости сопровождается возрастанием изобарного потенциала. В таких состояниях вещество обладает большей химической активностью и меньшей химической стойкостью, большей способностью к фазовым переходам (большим давлением насыщенного пара, большей растворимостью и т. д..) Выделение вещества в более активных формах и состояниях может происходить самопроизвольно только из состояний с еще большим изобарным потенциалом (еще более активных в данных условиях). Обычно такими состояниями служат сильно пересыщенный раствор или переохлажденная жидкость. Кроме того, такое вещество может получаться при химической реакции, происходящей в условиях, достаточно далеких от равновесных. [c.227]

Реакции с псевдоравновесием. Многие реакции протекают с заметной скоростью, но прекращаются вблизи термодинамического равновесия. Для пояснения такой ситуации воспользуемся следую-ш,ей аналогией. Рассмотрим тело, скользящее вниз по наклонной поверхности (рис. 111-17). Если скольжение проходит без трения, то тело остановится в самой нижней точке в положении равновесия. Однако если между телом и поверхностью есть трение, то тело может остановиться вблизи положения уч равновесия. Аналогично, для реак-ций, которые прекращаются вблизи термодинамического равновесия, в кинетическое уравнение может входить фактор сопротивления, подобный трению. Если константа равновесия так велика, что реакцию можно считать необратимой, то кинетиче- Рис. 111-17. Механическая анало-ское уравнение запишется в виде гия для реакций, прекращающихся [c.79]

Еще одним из факторов дезактивации является закупорка макропор катализатора жидкой серой. Катализатор, как правило, работает в температурных условиях конденсации серы, причем при этой температуре сера имеет довольно значительную вязкость. Как известно, для достижения термодинамического равновесия реакции Клауса на каталитической ступени ее проводят при низких температурах. Обычно в первом реак1 оре поддерживают температуру около 620 К для гидролиза OS и S . Второй реактор работает при температуре, несколько превышающей точку росы паров серы, но сера может конденсироваться в порах катал[изатора и при такой температуре (капиллярная конденсация). Эта конденсация серы приводит к уменьшению степени превращения H S и SOj, так как блокируется некоторая площадь поверхности катализатора, а сама жидкая сера проявляет малую каталитическую активность [6]. [c.155]

Ката. шзаторы позволяют ускорить протекание термодинамически возможных реакции, даже таких, скорость которых в обычных условиях ничтожно мала. Однако никакие катализаторы не могут повести реакцию в направлении удаления от состояния термодинамического равновесия. Для скорости каталитических реакций существенны такие факторы, как химический состав и природа катализатора, С1руктура и площадь поверхности, технология приготовления ката.чизатора. [c.93]

Оставив в стороне интересные сами по себе вопросы правильности предсказания Оствальда, заметим, что он подчеркнул подобие топливного элемента (прямого действия) с обычной печью онн должны работать при высокой температуре. Согласно термодинамике, печь должна гореть тем лучше, чем она холоднее, так как в этом случае равновесие реакцип С + Ог = СОо сдвигается в правую сторону. Однако, как видно нз повседневного опыта, скорость реакции при низких температурах слишком мала количество угля при хранении на складах не убывает, несмотря на то что термодинамически возможна реакция между ним и присутствующим в воздухе кислородом. Фактически константа скорости реакции k экспоненциально возрастает с увеличением температуры, согласно формуле k = А ехр (—WIRT). Символ W означает здесь энергию активации. Она имеет порядок величины, соответствующий увеличению скорости реакции, согласно известному эмпирическому правилу Вант-Гоффа, в два-три раза при увеличении температуры на 10° [7]. Если представить себе, что плотность тока угольного элемента является фактически количеством положительных ионов углерода, соединяющихся за 1 сек на 1 см поверхности с отрицательными ионами кислорода, то станет понятным стремление первых работавших в этой области ученых создать угольный элемент, действующий (из кинетических, но ие термодинамических соображений) при очень высоких температурах. [c.23]

Отсутствие общей теории приготовления катализаторов на протяжении многих десятилетий вынуждало пользоваться эмпирическими правилами. Крупным вкладом в катализ, заполнившим этот пробел, явилась теория пересыщения, предложенная С. 3. Рогинским в 1935—1941 гг. и представляющая собой общую теорию каталитически активной поверхности твердой фазы, теорию, которая учитывает кинетические и термодинамические условия образования катализатора. С. 3. Рогинский показал, что активный катализатор представляет собой вещество, имеющее избыток свободной энергии, который можно определить по теплоте растворения, упругости пара или иным путем. Из сказанного следует, что активный катализатор можно получить только из систем, в свою очередь обладающих избытком свободной энергии. Таким образом, для приготовления вещества в метастабильном состоянии и для получения наибольшего пересыщения в твердом теле необходимо выделение твердой фазы производить из мета-стабильной системы, отстоящей как можно дальше от состояния термодинамического равновесия. Выводы теории С. 3. Рогинского хорошо подтвердились на большом числе специально изученных систем. Следствием теории является утверждение о целесообразности применения повышенной скорости пропускания водорода при приготовлении металлических катализаторов восстановлением окислов металлов (получение железных катализаторов для синтеза аммиака <С, С. Лачинов), никеля для гидрогенизации органических веществ (С. 3. Рогинский, Д. П. Добычин), молибденового катализатора для деструктивной гидрогенизации нефтяных продуктов (Г. Н. Маслянский, Ф. С. Шендерович и др.). Поверхность катализатора почти всегда имеет активные центры различной структуры, этим объясняется разнообразие направлений одновременно протекающих на катализаторе реакций. Получение катализаторов с активными центрами определенной структуры могло бы позволить селективно ускорять лишь одну из нескольких термодинамически возможных реакций. Теория пересыщения, являясь общей теорией приготовления каталитически активных поверхностей, не позволяет предвидеть условия образования специфических структур избирательно действующих катализаторов, т. е. не связана с определенной моделью активной поверхности. [c.7]

Особое внимание уделяется обратимым электродам, т. е. электродам, потенциал которых меняется в соответствии с уравнением Нернста при изменении концентрации определенных частиц в растворе. Это связано с возможностью использования таких э.тектродов для определения термодинамических характеристик и с тем, что протекающие на их поверхности реакции обычно просты и хорошо известны. Если для водных систем накоплен обширный материал по растворимости и равновесиям при комплексообразовании [404], то для неводных систем соог-ветствующих данных несравнимо меньше. Это означает, что для поиска подходящих термодинамических электродов второго рода в первую очередь необходимо исследовать явления растворимости и комплексообразования в указанных средах. Сольватация в апротонных электролитах часто является некоторым равновесием между координацией с катиона.ми и образованием водородных связей с анионами, причем как растворимость, так и стабильность комплексов может существенно меняться при переходе от одного растворителя к другому. Довольно сложно найти соль, катион которой образует обратимую пару с соответствующим материалом электрода и которая в то же время сравнительно плохо растворима в растворах, содерн<ащих избыток анионов. Поведение проверенных временем водных систем, основанных на [c.203]

Рассматриваемый здесь гетерогенный катализ состоит во взаимодействии с твердыми поверхностями. В присутствии катализатора реакция протекает быстрее. Обычно считают, что катализируемая реакция протекает путем адсорбции реагирующих веществ на поверхности, реакции адсорбированных молекул или с такой же адсорбированной молекулой или молекулой из окружающей катализатор фазы и, наконец, десорбции продукта с регенерацией поверхностного центра. В большинстве случаев контроль над каталитическими процессами осуществляется при по1>ющи эмпирических методов. На основе наблюдений за составом продуктов и исследования кинетики реакции делаются предположения о структуре поверхностных промежуточных соединений. С привлечением указанных методов была получена значительная информация и созданы определенные представления о характере реакции, однако предполагаемые кинетические и поверхностные структуры редко носят однозначный характер, поскольку обычно можно предположить больше, чем один набор поверхностных структур, согласующихся со всеми наблюдаемыми данными. Многие каталитические реакции являются высокоспецифичпыми в отношении получаемых продуктов, давая главным образом один продукт, в то время как термодинамически возможно образование нескольких соединений. Любое фундаментальное понимание этих каталитических процессов должно основываться на детальном знании строения и реакционной способности поверхностных структур. [c.320]

Прежде всего было выяснено, что скорость поглощения кислорода зависит от соотношения между поверхностью и объ-е1МОМ образца. Для того чтобы поглощение происходило со скоростью, отвечающей термодинамическим условиям реакции (давлению газа, температуре), необходимо, чтобы скорость диффузии кислорода в каучук превосходила скорость его поглощения каучуком. Это соблюдается при соотношении 40 см поверхности на 1 г светлого крепа. Это соотношение меняется в зависимости от сорта каучука и, разумеется, от состава смеси в случае вулканизатов. [c.139]

Известно, что при сплавлении окиси алюминия с кислым сульфатом калия получаются квасцы . Можно показать термодинамически, что реакция взаимодействия АЬОз с К2504 и 50з протекает с образованием квасцов в широком интервале тем-перапф (величины изобарно-изотермического потенциала этой реакции при 0° С и 700° С соответственно равны 111,63 и 13,28 ккал). Рассчитать же термодинамически реакции взаимодействия кремнезема с отдельными составляющими активного компонента невозможно из-за отсутствия необходимых данных. Поэтому необходимо экспериментально доказать предположение о связывании К2О носителем. Для этого была исследована активность моделей катализаторов при разных температурах. В качестве носителей использовались природный кварц, кварцевое стекло, корунд и карборунд, которые сохраняют постоянную поверхность и дают возможность изучить влияние химических процессов, в чистом виде . Первые три вещества моделируют главные компоненты носителя, а карборунд был выбран как инертное вещество, не способное вступать во взаи- [c.51]

Полученные уравнения межфазового перехода имеют в координатах Пурбе /ОБП-рН/ одинаковый угол наклона 0,059 pH, причем при всех значениях pH реакция окисления до англезита начинается раньше. Казалось бы, что реакцию окисления до тиосульфата можно исключить как метастабильную, но необходимо учитывать, что термодинамический подход определяет только принхщпиальную возможность протекания той или иной химической реакции. В реальных химических системах протекание термодинамически предопределенной реакции может и не происходить вследствие кинетических особенностей рассматриваемой системы. Поэтому полученные теоретические термодинамические зависимости необходимо подвергать экспериментальному тестированию. Наиболее часто для проверки результатов термодинамических расчетов используются электрохимические методы исследований, позволяющие провести необходимые измерения в условиях, близких к промышленным. Обычно, используемая для электрохимических исследований установка представляет собой следящую электронную систему, поддерживающую ток поляризации в цепи электрохимической ячейки на таком уровне, чтобы падение потенциала у поверхности исследуемого минерала соответствовало бы заданному. Для этого используются потенциалостаты, в качестве следящих систем используют потенциометры самопишущие, осциллографы, для наложения переменного напряжения высокой частоты - звуковые генераторы. Конструкции электрохимических установок, способы изготовления электродов описаны во многих руководствах [ 1,44,45]. [c.123]

Отсутствие надежных данных по кислородному перенапряжению объясняется сложностью процесса анодного образования кислорода и почти неизбежным наложением на него побочных и вторичных реакций. Прежде всего необходимо напомнить, что обратимый кислородный электрод экспериментально реализовать чрезвычайно сложно, и, следовательно, входящая в уравнение (20.5) величина не определяется опытным путем. Ее обычно рассчитывают теоретически. Для выделения газообразного кислорода из растворов кислот необходимо, чтобы потенциал анода был более положительным, чем равновесный потенциал кислородного электрода ( + 1,23 В при ан = 1 и 25° С), на величину кислородного перенапряжения, отвечающую данной плотности тока. Однако еще до достижения такого высокого положительного потенциала больщинство металлов термодинамически неустойчивы, и вместо реакции выделения кислорода идет процесс их анодного растворения или окисления. Для изучения кинетики выделения кислорода из кислых сред можно использовать поэтому только металлы платиновой группы и золото (стандартные потенциалы которых ноложительнее потенциала кислородного электрода), а также некоторые другие металлы, защищенные от растворения в кислотах стойкими поверхностными оксидами. В щелочных растворах, где равновесный потенциал кислорода менее положителен (при аоп-= 1 и 25° С он составляет около +0,41 В), в качестве анодов применяют также металлы группы железа, кадмий и некоторые другие. Установлено, что в условиях выделения кислорода поверхность всех металлов, включая платину и золото, оказывается в большей или меньшей степени окисленной, и поэтому кислород выделяется обычно не на самом металле, а на его оксидах. [c.421]

Во многих случаях реакции электролиза не являются обратимыми и наблюдаемый потенциал распада превышает величину, вычисляемую из термодинамических данных. Этот избыточны г потенциал, вгазываемый потенциалом перенапряжения, зависит от площади поверхности электродов и их состояния (например, шероховатости), наличия примесей в растворе и плотности тока, протекающего через раствор. Плотность тока /д и потенциал перенапряжения Е связаны между собой эмпирическим уравнением [611 [c.553]

В тех случаях когда углерод не конденсируется, степень разложения бензола при 1300 К не превышает 1,5%, а основным продуктом является ацетилен. Реакции дегидрирования начинаются при температуре свыше 1100 К, в результате чего образуются водород и свободный углерод. Процесс образования ацетилена эндотермичен (при 300 К поглощается 226,6 кДж/моль), поэтому термодинамически выгоден распад ацетилена на элементы. Если этот распад осуществляется в объеме, то образуется сажа, если на поверхности — то пироуг-лерод. [c.169]

Если при прохождении электрического тока в разных направлениях на поверхности электрода протекает одна и та же реакция, но в противоположных направлениях, то такие электроды, а также элемент или цепь, составленные из них, называют обратимыми. Электродвижущая сила ofipf] ] - ч -lv ат р]мач-тов является термодинамическим гвоигтвпм их. д—о. f nвw Цд-. [c.518]

Уравнение позволяет оценить максимальную разность температур между центром зерна катализатора и его поверхностью. Для этого в уравнение (6.31) подставляют минимальное значение с, т. е. нуль для необратимых реакций и термодинамически равновесную концентрацию для обратимых. Используя этот метод, Прейтер провел расчет для эндотермической реакции дегидрирования циклогексана (АЯ = 52,54 ккал1моль), которая осуществлялась на промышленном катализаторе при 400° С, и показал, что температура в центре зерна может быть ниже температуры поверхности, по крайней мере, на 53° С. Шилсон и Амандсон [32] развили эту теорию применительно к сферическому зерну и определили его температуру как функцию координат они показали, что повышение температуры для экзотермических реакций может составлять до 60° С. В случае катализатора, изготовленного из высокопористого. материала (т. е. с хорошими диффузионными характеристиками) с плохой теплопроводностью разность температур, естественно, будет больше. [c.184]

Смесь газообразных водорода и кислорода может годами оставаться без видимых изменений, и в ней не происходит реакции образования воды. Но если внести в смесь небольшое количество платиновой черни, она взрывается. Платина является катализатором данной реакции. Как мы уже знаем, катализатор представляет собой такое вещество, которое ускоряет достижение термодинамического равновесия, но само не расходуется в этом процессе. Катализатор выполняет свою роль, изменяя механизм, или путь, реакции таким образом, чтобы при этом понизилась энергия ак-гивацип. Р сли энергия активации прямой реакции ( , на рис. 22-4) понижается на некоторую величину, энергия активации обратной реакции ( 2) должна также понизиться на ту же величину, чтобы теплота реакции осталась неизменной. Катализатор ускоряет как прямую, так и обратную реакции. Он не изменяет условий равновесия реакции, а влияет только на скорость достргжения этого равновесия. На поверхности платинового катализатора молекулы Нз диссоциируют на атомы. Эти атомы Н затем гораздо быстрее реагируют с молекулами О2, с которыми они встречаются на поверхности металла, чем молекулы Нз реагируют с молекулами О3 в газовой фазе. [c.389]

Мно1 ие реакции электролиза не являются обратимыми. Наблюдаемый потенциал разложения превышает величину, вычисляемую и 1 термодинамических данных. Этот избыточный потенциал, называе-Мзгй потенциалом перенапряженйя, зависит от площади электродов и состояния их поверхности, наличия примесей в растворе и плотности тока, протекающего через раствор. [c.426]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология