Молекулярные сосуды

Лиганды с заданной селективностью. Дизайн и создание молекулярных сосудов [c.497]

Дизайн и создание молекулярных сосудов [c.497]

Для результатов, подобных только что рассмотренным (схемы 4.82— 4.85), обычная описательная стилистика научных публикаций кажется мало подходящей. Здесь мы имеем дело с выходящим из ряда вон открытием. Невообразимое ранее создание молекулярных сосудов для проведения химических реакций изолированных молекул превратилось в реальность — реальность, открывающую беспрецедентные возможности для дальнейшего развития органической химии [38п]. [c.509]

Выход продуктов реакции (в %), получаемых в одинаковых условиях газофазного нитрования этана, пропана, н- и изобутана, приведен в табл. 9 3. Здесь же приведен также выход за проход, рассчитанный по азотной кислоте, который показывает, сколько получается нитропарафина, из 100 частей азотной кислоты за один проход через реакционный сосуд. При этом избраны не наилучшие условия нитрования однако из таблицы видно, как улучшается нитрование с повышением молекулярного веса углеводородов. [c.293]

Если для простоты рассмотреть некоторое количество газа в жестко 1 сосуде с совершенно не пропускающими стенками, то очевидно, что он будет равномерно распределен по всему сосуду и система будет характеризоваться состоянием равновесия, т. е. определенной энергией и одинаковыми давлением и температурой по всему сосуду. С молекулярной точки зрения давление возникает в результате хаотических отклонений молекул со стенками, и энергия системы просто равна сумме энергий отдельных молекул. Если бы мы каким-либо путем получили сведения не об отдельных молекулах, а о числе молекул, имеющих данную скорость , то, используя несколько простых предположений, нетрудно было бы показать, что, исходя из этого, можно вычислить термодинамические свойства газа. [c.114]

Выберем трехмерную систему нормальных координат, фиксированную относительно сосуда. На основании нашего предполон епия о полной беспорядочности молекулярного движения можно априори сказать, что число молекул, движущихся с данной составляющей скорости вдоль оси х и вдоль осей г/ и Z, будет одинаковым. Таким образом, движение изотропно. Если определить три функции распределения P vx), P Vy) и Р (v ) так, чтобы P vx)dvx представляло собой ту долю всех молекул, которые имеют компоненту скорости в направлении х в интервале между Vx и 1 + dvx, а другие две функции связаны подобным же образом с Vy и v , то из предположения о беспорядочности движения вытекает, что эти три функции одинаковы. Далее из независимости движения молекул вытекает, что доля всех молекул с тремя компонентами скорости в интервале между Ux и Vx dvx, Vy и Vy- - dvy, и v - -dvj, будет равна произведению [c.128]

Молекулы газа находятся в постоянном хаотическом движении. Они часто сталкиваются между собой и со стенками сосуда. Давление газа - результат молекулярных столкновений со стенками сосуда. [c.392]

Для определения молекулярного веса растворенного вещества в чистый и сухой сосуд / ввести отвешенное количество растворителя. [c.185]

Описанная выше простая модель газа позволяет объяснить существование у него давления и на молекулярном уровне истолковать закон Бойля-Мариотта. Рассмотрим сосуд, который для простоты рассуждений имеет форму куба с длиной ребра / (рис. 3-9,6). Допустим, что из сосуда полностью удален воздух и в нем находится всего 1 молекула массой ш, движущаяся со скоростью V. Предположим, что составляющие вектора скорости молекулы в направлении осей х, у и г, совпадающих с ребрами куба, равны и г,. [c.135]

Молекулярно-кинетическая теория газов позволяет успешно объяснить свойства идеального газа на основе минимального числа исходных предположений, а также дает возможность понять причину отклонений свойств реальных газов от идеального поведения. В своей простейшей форме молекулярно-кинетическая теория исходит из предположений, что газ состоит из невзаимодействующих молекул, которые могут рассматриваться как точечные массы и находятся в состоянии постоянного движения, прерываемого лишь упругими столкновениями друг с другом и со стенками сосуда. Когда мы хотим распространить эту теорию на реальные газы, приходится учитывать, что молекулы имеют конечный объем и что между ними действуют силы взаимного притяжения. [c.156]

Работу всегда можно преобразовать в теплоту. В качестве простейшего примера обычно приводят трение. Камень, движущийся как единое целое с большой скоростью, хотя его молекулы совершают сравнительно медленное беспорядочное движение, останавливается при перемещении по поверхности вследствие трения. После остановки камень уже не имеет скорости движения как единое целое. Однако его молекулы и молекулы поверхности, по которой он скользил, движутся теперь с большими индивидуальными скоростями, чем раньше. Если тело хотя бы частично состоит из газа, молекулярное движение усиливается в прямолинейном направлении во всем сосуде. Если же тело является твердым, в нем усиливается колебательное движение атомов и молекул относительно средних положений в кристалле. В любом случае мы имеем дело с превращением макроскопического движения в микроскопическое. [c.54]

Возвратимся теперь к диффузионной модели. Процессы смешения заключаются в перераспределении вещества путем перемещения отдельных его элементов друг относительно друга (взаимное скольжение элементов) и путем внедрения одних элементов в другие при образовании вихрей. Если каждый из элементарных процессов совершается в сосуде многократно, то, как уже отмечалось, можно считать, что подобные явления имеют статистическую природу и, следовательно, применить для их описания уравнения,, характерные для иных статистических явлений (например, передача тепла теплопроводностью или молекулярная диффузия). [c.258]

На рис. 4 приведена принципиальная схема пилотной установки алкилирования изобутана олефинами. Олефин и изобутан раздельно подают диафрагмовыми насосами из больших емкостей / и 2 расходы измеряют турбинными расходомерами /0. Потоки объединяют, направляют смесь в щелочной скруббер, затем промывают водой, осушают на молекулярных ситах и подают в реакционный сосуд 5, заполненный перемешиваемой кислото-уг-леводородной эмульсией. Чтобы поддерживать постоянную температуру в реакторе и отстойнике 6, они снабжены охлаждающими рубашками. По завершении реакции направляют кислото-углеводородную эмульсию в отстойник с перегородками, где разделяются фазы. Отстоявшуюся кислоту возвращают в реактор. Углеводородную фазу из отстойника промывают щелочью, чтобы удалить увлеченную кислоту, и направляют либо в мерник (для подсчета материального баланса), либо в емкость. [c.180]

На концентрационные пределы воспламенения существенно влияют следующие факторы содержание кислорода, инертных и горючих примесей молекулярная масса и структура вещества начальная температура и давление смеси мощность источника зажигания турбулентность потока размеры сосуда и др. [c.195]

При дефлаграционном горении происходит послойная передача поджигающего импульса путем молекулярной теплопроводности, давление повсюду остается постоянным. При детонации от слоя к слою передается лишь импульс сжатия, теплопроводность в этом процессе не играет роли. Детонационная волна распространяется с огромной скоростью — несколько километров в секунду. Давление в детонационной волне примерно вдвое больше максимального давления адиабатического сгорания в замкнутом сосуде. При отражении от преграды давление в детонационной волне дополнительно возрастает в два — восемь раз. Поэтому очевидно, что детонация может приводить к большим разрушениям. Разрушающее действие детонации не зависит от того, возникает ли она в открытом или закрытом сосуде. [c.35]

Рис. 12. Прибор Мейера для определен.ия молекулярной массы по плотности паров / — расширенная часть трубки 2 — ампула с топливом 3 — стеклянная трубка 4—отвода ная трубка 5 — воронка 6 — градуированная пробирка 7 — водяная ванна в —баллон 9 — сосуд.

При смешении низко- и высокомолекулярных соединений кроме формирования ССЕ в объеме на стенках различных поверхностей (сосудов, резервуаров и т. п.) образуются граничные слои, состоящие в основном из высокомолекулярных соединений, склонных к структурированию. Толщина граничных слоев в общем случае зависит от молекулярной массы и природы составляющих компонентов жидкости, от степени лиофильности иоверхности и от величины и вида внешнего воздействия граничных слоев и обусловливает проявление так называемого пристеночного эффекта. [c.139]

Рассматривая потенциал седиментации (эффект Дорна) как явление, обратное электрофорезу, представим себе, что частицы твердой фазы, несущие заряд, осаждаются под действием силы тяжести либо центробежного поля. В процессе осаждения ионы диффузного слоя в силу молекулярного трения отстают от движущейся частицы, т. е. осуществляется поток заряженных частиц. Если в сосуд с осаждающимися в жидкости частицами твердой фазы поместить электроды на разной высоте, то между ними можно измерить разность потенциалов—потенциал седиментации. Этот потенциал пропорционален -потенциалу, частичной концентрации V, а также зависит от параметров системы, определяющих скорость оседания частиц и электропроводности среды. Выражение Гельмгольца — Смолуховского для потенциала седиментации можно получить из уравнения (IV. 74). Роль перепада давления Ар в этом случае играет сила тяжести fg, которая дл 1 столба суспензии с частицами сферической формы равна [c.226]

Если поместить растворы двух нелетучих веществ (одного с известной, а другого с неизвестной молекулярной массой) в одном растворителе в замкнутое пространство в изотермических условиях, то вследствие различной активности растворителя в каждом растворе будет происходить перегонка растворителя из одного открытого сосуда в другой до уравнивания активностей. В результате достижения равновесия будет достигнуто соотно-щение [c.25]

Компоненты катализатора вводились в раствор мономера (Последовательно из сосудов Шленка. Из раствора полимеры высаживались метиловым (этиловым) спиртом и сушились под вакуумом при 50 " . Молекулярный вес определялся методом вискозиметрии при 20° в бензоле, структура полимеров—методом инфракрасной спектроскопии. [c.89]

IA. Идеальный газ. Согласно этой модели, молекула представляет собой точечную (безразмерную) частицу, имеющую массу, равную молекулярному весу такая частица не оказывает никакого воздействия на другие молекулы и способна к идеально упругим столкновениям со стенками сосуда, в котором заключен газ. Будет ли эта модель достаточно хоро1по oпи J.I-вать свойства вещества, зависит от выбранного свойства и экспериментальных условий. Так, модель достаточно хорошо передает связь между давлением, объемом и температурой газа в тех условиях, когда среднее расстояние между молекулами велико по сравнению с их диаметрами и температура далека от точки конденсации. Но очевидно, что с помощью такой модели нельзя получить никаких сведений о деталях столкновени между молекулами. [c.126]

Б. Жесткая сферическая модель. В этом случае предполагается, что молекула похожа на бильярдный шар, т. е. она представляется в виде твердой сферы диаметролс ст с массой т (молекулярный вес), способный только к идеально упругим столкновениям с другими молекулами и стенками сосуда. Эта модель часто используется при исследовании столкновений молекул, но ее нельзя применять для конденсированных систем (жидкостей или твердых тел), так как она не предполагает никаких других сил между молекулами, кроме сил отталкивания при соударении двух молекул. Ее преимущество в том, что молекула характеризуется единственным параметром ст —диаметром молекулы. [c.126]

Последовательность выполнения работы. 1. Налить в стакан 20 Л1 воды и взвесить его на технических весах. Взвешивание произвести пять раз. 2. Вылить воду в сосуд для определения температуры замерзания и вновь взвесить пустой стакан пять раз. 3. Определить по термометру Бекмана температуру замерзания растворителя. Определение произвести пять раз. 4. Взвесить бюкс на технических весах, добавить в него примерно 0,2 г карбамида. Взвесить бюкс с карбамидом на аналитических весах. Взвенпшание произвести пять раз. 5. Внести карбамид в сосуд для определения температуры замерзания, 6 Взвесить пустой бюкс па аналитических весах пять раз, 7, Определить температуру замерзания раствора пять раз, 8, Рассчитать относительные ошибки веса карбамида, воды и ДГ замерзания раствора. 9. Рассчитать относительную и абсолютную ошибки при определении молекулярного веса карбамида. [c.461]

Молекулярно-кинетическая теория позволяет сделать множество других предсказаний о свойствах газов, при этом выкладки будут не намного сложнее, чем проведенные в предыдущем разделе. После проверки многими учеными этих предсказаний уверенность в правоте молекулярно-кине-тической теории значительно возросла. В частности, рассмотрение вероятности попадания молекулы в отверстие в стенке сосуда приводит к обоснованию закона эффузии газов Грэхема, который утверждает, что скорость истечения газа из малого отверстия в сосуде должна быть обратно пропорциональна квадратному корню из его молекулярной массы (рис. 3-14). [c.148]

Рис. 3-14. Эффузия газа (истечение газа из маленького отверстия в сосуде, через которое газ попадает во внешнюю область с таким же давлением). Согласно закону Грэхема, скорости эффузии двух газов при одинаковой температуре обратно пропорциональны квадратным корням из их молекулярных масс, или в соответствии с молекулярно-кинетической теорией пропорциональны скоростям движения молекул.

В тех случаях, когда отверстие настолько велико, что газ гидродинамически вытекает из него сплошной струей. Но если условия истечения газа таковы, что через отверстие в сосуде способны проходить только изолированные молекулы, совершающие беспорядочные движения в стационарном газе, предсказания молекулярно-кинетической теории вьшолн5потся точно. [c.149]

Согласно молекулярно-кинетической теории, давление представляет собой просто результат столкновений молекул со стенками сосуда, которым передается импульс движущихся молекул. Произведение давления на объем газа равно двум третям кинетической энергии движения молекул [уравнение (3-25)]. Этот факт в сочетании с экспериментально установленным объединенным законом состояния идеального газа приводит к важному выводу, что кинетическая энергия движения молекул газа прямо пропорциональна его абсолютной температуре [уравнение (3-26)], т.е. что температура представляет собой прпгто меру интенсивности молекулярного движения. [c.156]

Весьма важным для установления границ аналогии является характер движения частиц в нсевдоожиженном слое. В термостатированной капельной жидкости ее состояние определяется пульсационным движением молекул. В однородном псевдоожиженном слое механизм диффузии твердых частиц подобен молекулярному . При псевдоожижении газом твердые частицы также совершают нульсационные перемещения , но с увеличением скорости газа начинает доминировать движение не отдельных частиц, а их агрегатов > , что аналогично движению турбулентных вихрей в капельной жидкости. Вихревой механизм переноса в нсевдоожиженном слое обусловлен движением газовых пузырей и граничными эффектами. Вблизи поверхностей и деталей (даже в отсутствие пузырей) нарушается равномерность распределения скоростей ожижающего агента и возникает направленная циркуляция твердого материала, аналогично конвективным токам в нетермостатированном сосуде с капельной жидкостью. Следует подчеркнуть, что граничные эффекты в псевдоожиженном слое выражены резче, чем в капельной жидкости. [c.495]

Таким образом, последовательность выделения фракций из нефти с ПОМОЩЬЮ сжатых газов противоположна той, которая имеет место при обычной термической перегонке нефти. Фракции, выделяющиеся в сосудах (от второго до восьмого), отличаются друг от друга по фракционному составу, плотности, молекулярной массе и содержанию серы. В ряде случаев наблюдается прямолинейная зависимость плотности фракции от давления конденсации. Отличие жидкостей, выпавщих в разных сосудах установки, по фракционному составу примерно такое же, какое наблюдается между фракциями при обычной лере-гонке нефти, осуществляемой без дефлегмации. Такой характер разделения связан с однократностью процессов растворения и конденсации в установке. Кроме того, известно, что газо-жидко-стное равновесие при высоких давлениях характеризуется большей близостью составов газовой и жидкой фаз системы, чем при низких давлениях. [c.100]

Для молекулярной перегонки служит сосуд, в котором расстояние молчду испаряющей поверхностью и конденсатором меньше длины свободного пробега молекулы. Молекулярпую перегонку осуществляют в глубоком вакууме, так как в пном случае пробег молекулы недостаточно велик при давлеппн 1 мм рт. ст. средний пробег молекул воздуха равен 0,00562 см, а при давление 0,001 мм рт. ст. — 5,62 см. [c.84]

Молекулярный вес остаточных асфальтенов после крекинга менялся мало, а плотность и ароматизированность несколько возрастали. Выход кокса и в том и в другом случае не зависит от температуры и глубины разложения и составляет 60 % для гудрона и 80% для крекинг-остатка. Более высокий выход кокса нри разложении асфальтенов из крекинг-остатка объясняется их значительно большей, чем асфальтенов пз бптума, ароматизирован-постью. Отсутствие периода индукции при образовании кокса, независимость выхода кокса от глубины разложения асфальтенов н неизменность молекулярного веса асфальтенов в процессе их крекинга показывают, что коксообразование в данном случае протекает не через ряд последовательных реакций, а непосредственно. Постоянное соотношение выходов летучих продуктов и кокса прп различных температурах показывает, что образование этих продуктов происходит в результате не параллельных, а одной реакции. Реакция термического разложения асфальтенов гомогенна, ибо введенпе в реакционный сосуд битого кварца и сажи не влияло на ход реакции при коксовании и тех и других асфальтенов. [c.176]

При рассмотрении седиментации дисперсных систем (разд. IV. А), диффузия не принималась во внимание, хотя отмечалось, что она может хормозить оседание частиц. При обсуждении же диффузии в дисиерсных системах (золях) не учитывалось гравитационное поле. Однако несмотря на малые размеры частиц в ультрамикрогетерогенных системах и вовлечение их в молекулярно-кинетическое движение, нельзя не учитывать стремления частиц к седиментацтт. Следует отметить, что учет диффузии необходим только в том случае, если дисперсная система представляет собой статистическое множество частиц. На одну же частицу, безусловно, действует поле гравитации, а ее тепловое движение равновероятно во всех направлениях. В итоге вороятность пребывания одной частицы любых, даже самых малых размеров будет обязательно больще внизу сосуда, чем наверху. [c.213]

Для частиц золей наблюдается более резкая зависимость кои-центрацип по высоте, чем для молекул газов. Например, для газов концентрация снижается в два раза на расстоянии приблизительно в 5—5,5 км, для растворов полимеров (М 40 000, р = 1,3 г/см ) — tiB 20 м, для золей золота (d = 1,86 им) —в 2,15 м, а для суспензий гуммигута (d = 230 нм) —30 мкм. Из этого примера следует, что для растворов полимеров, находящихся в небольших сосудах, нельзя заметить ощутимого изменения концентрации по высоте. Чтобы определить эту зависимость, увеличивают седиментацию с помощью ультрацентрифуги. Установленные зависимости концеитрацпи макромолекул от высоты слоя раствора дают воз-мол<ность получить функции распределения молекул полимеров по молекулярным массам. [c.215]

В этом уравнении О — диаметр аппарата, кс я — соответственно коэффициенты массоотдачи и молекулярной диффузии для дисперсионной среды. Интересно отметить, что для большего сосуда получили меньшее значение коэффициента массоотдачи при одинаковом значении критерия Рейнольдса. Бакер и Трейбал [301 также проанализировали всю имеющуюся литературу по этому вопросу. [c.179]

Вода и углеводороды отделяются друг от друга во флорентинском сосуде. Воду спускают в канализацию, а маслянистый конденсат из второй ступени переходит во флорентитюкий сосуд первой ступени и оттуда в резервуар на всасывающей стороне компрессора, откуда объединенные ароматические конденсаты перекачивают в хранилище. Как уже упоминалось раньше, около 10% вес. сырья, введенного в нечь пиролиза, превращается в вещества с большим молекулярным весом, чем нропан. Газы, которые выделяются нри дросселировании ароматических конденсатов, снова направляют в компрессор. Выходящий из третьей ступени газ вместе с жидкостью, вытекающей из холодильника этой же ступени, поступает в абсорбционную колонну, в которой водород и метан отделяются от смеси углеводородов С , Сз и более высокомолекулярных. [c.169]

Пусть сосуд с циклопентадиеном вьщерживается при температуре, при которой полимеризация происходит быстро, а деполимеризация не имеет существенного значения. Приведет ли полимеризация к превращению практически всего циклопентадиена в одну гигантскую молекулу Если да (или нет), то почему Каковы должны быть условия полимеризации для образования полимерных молекул высокой молекулярной массы [c.277]

При постановке такого эксперимента автор руководствовался следующими сообран ениями. В основе теории вырожденных разветвлений (см. стр. 56—61) лежит идея о долго живущем активном молекулярном продукте, образующемся в ходе реакции и в дальнейшем изредка дающем разветвления. При выпуске реагирующей смеси в промежуточный сосуд имеющиеся в ней радикалы погибают, но промежуточное вещество, способное давать разветвления, может в силу своей стабильности сохраниться. Поэтому при последующем возвращении смеси обратно в условия прерванной реакции последняя должна возобновиться, начинаясь в основном с уровня, достигнутого ею к моменту прерывания. Это предполагаемое возобновление реакции с того же уровня понимается автором в том смысле, что в смеси в момент ее впуска во второй сосуд находится активный промежуточный продукт, обусловливающий вырожденное разветвлепие, в той же концентрации, какая была в смеси в момент выпуска из первого сосуда. В этих условиях продолжению реакции во втором сосуде должен, очевидно, предшествовать незначительный период индукции. Величина его будет определяться временем, необходимым для восстановления цепей, погибших при выпуске. Так как это воссоздание цепей будет происходить с помощью уже находящегося в частично прореагировавшей смеси активного промежуточного продукта, то период индукции возобновляемой во втором сосуде реакции должен быть несравненно меньше начального периода индукции реакции в первом сосуде. [c.238]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология