Реакция в газовой фазе, равновесие

Вид выражения для константы равновесия при данной температуре зависит от типа реакции. Для реакции в газовой фазе (идеальный газ) выражение константы равновесия как функции парциальных давлений реагентов имеет следующий вид [c.14]

Такая задача входит в сферу стехиометрических расчетов примеры вычислений состава реакционной смеси и степени превращения исходных веществ (когда известны значения константы равновесия и соетав исходной смеси) были рассмотрены в разделе V (стехиометрический баланс, примеры У-5 и У-6). Если реакция проходит в газовой фазе, константу равновесия выражают через степень превращения а, рассчитывая парциальные давления и поступая так, как это показано в приведенном ниже примере. [c.160]

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]

В Приведенной выше реакции имеет место гетерогенное равновесие благодаря осаждению углерода, и в выражение константы равновесия входят только парциальные давления (или концентрации) компонентов газовой фазы. [c.17]

В табл. VI- даны выражения констант равновесия для нескольких типов реакций в газовой фазе. Использование этой таблицы помогает -быстро проводить расчеты, подобные рассмотренным в примере У1-21. При определении степени превращения а по известной константе равновесия Кр необходимо решить уравнение их связи, что иногда требует большого труда и времени. [c.161]

Рассмотрим несколько реакций, чтобы пояснить на примерах закон действия масс и принцип Ле Шателье. Наиболее часто встречаются равновесие в гомогенной газовой фазе, равновесие в гомогенной жидкой фазе и равновесие в гетерогенных системах (состоящих, например, из одной газовой и одной или больше твердой фазы). [c.170]

Реакция (газовая фаза) Т, °К Логарифмы констант равновесия [c.272]

Эта реакция экзотермична с энтальпией —21 ккал/моль. В газовой фазе равновесие устанавливается очень быстро, слишком быстро, чтобы использовать обычные методы. Почти несомненно, что атомы хлора не образуются в качестве промежуточных продуктов, и поэтому можно говорить о согласованном процессе. Ионные механизмы, такие, как реакция (44), стоило бы обсуждать для реакции в полярных растворителях, но не в газовой фазе. [c.313]

Поскольку адсорбция— лишь один из этапов процесса, прежде всего необходимо установить влияние хода адсорбции на скорость этого процесса. Согласно гипотезе Лангмюра — Хиншельвуда, на скорость поверхностной реакции (понимаемой как результат последовательного прохождения адсорбции исходных веществ, химической реакции и десорбции продуктов) решающее влияние оказывает сопротивление химической реакции. В соответствии с этим для каждого реагента устанавливается сорбционное равновесие, не нарушаемое прохождением химической реакции. Концентрация данного реагента на поверхности связана с его парциальным давлением в газовой фазе. Связь эту выражает уравнение изотермы Лангмюра. [c.278]

В том случае, если энергии активации реакции (или теплота реакции в равновесии) в жидкой и газовой фазах одинаковы, можно положить А исп = О и АЯисп = — п — I) ЕТ. Тогда выражение для приводится к виду [c.433]

Для бимолекулярной реакции п ----- 2, 20 следует ожидать, что эти реакции будут протекать несколько быстрее в растворе, чем в газовой фазе. Эти же выводы применимы к равновесию, при котором происходит изменение числа молей Ан — 1 . [c.434]

В этом случае пара [А-В]с, заключенная внутри клетки растворителя, находится в термодинамическом равновесии с молекулой А — В и наиболее медленной стадией становится диффузия (стадия 3). В такой системе лимитирующей стадией является диффузия, несмотря на то что химическая реакция 1 идет гораздо более медленно. Скорость реакции будет зависеть от относительной константы скорости диффузии i) в в данном растворителе, и общая скорость реакции должна быть меньше, чем скорость реакции в газовой фазе. (Это сравнение в значительной степени академично,так как априори невоз- [c.465]

На это при технических расчетах следует обращать особое внимание, так как в некоторых учебных пособиях константы равновесия отождествляются с константами диссоциации реакций, протекающих в газовой фазе. [c.182]

Константы равновесия Кр нескольких типов химических реакций в газовой фазе (стехиометрическое соотношение реагентов [c.161]

При Xi ж а, константу равновесия реакции в разбавленной газовой фазе можно представить в виде [c.164]

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]

Для того чтобы определить константу равновесия К°р реакции в газовой фазе при давлении, равном нулю, цитируемые авторы сделали ряд допущений. Так как не было данных Р — V — Т для фазового равиовесия смеси нормального и пзо-бутанов, авторы [13] приняли, что [c.296]

Значения константы равновесия Кр реакции гидратации этилена в газовой фазе при различных температурах и давлениях [c.189]

Равновесие реакции, протекающих в газовой фазе без изменения числа молекул. Синтез и диссоциация HJ [c.270]

ТАБЛИЦА 16. КОНСТАНТЫ РАВНОВЕСИЯ Кр И РАВНОВЕСНЫЕ СТЕПЕНИ ПРЕВРАЩЕНИЯ х,р ДЛЯ ХАРАКТЕРНЫХ РЕАКЦИЙ ПОЛУЧЕНИЯ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ. ПРОВОДИМЫХ В ГАЗОВОЙ ФАЗЕ [c.126]

Равновесие реакций, протекающих в газовой фазе с изменением числа молекул [c.274]

Выражение для константы равновесия, относящееся к определенным условиям проведения реакции, дает сведения об отношении концентраций продуктов к концентрациям реагентов в состоянии, когда прямая и обратная реакции взаимо скомпенсированы. На константу равновесия не влияют изменения концентраций реагентов и продуктов. Однако если имеется возможность непрерывно выводить продукты из реакционной смеси, то тем самым реагирующая система может постоянно удерживаться в неравновесном, несбалансированном состоянии. В этих условиях возникает необходимость во все новых количествах реагентов и происходит непрерывное образование все новых количеств продуктов. Такой способ проведения реакции осуществим, если один из продуктов реакции может выделяться из реакционной системы в виде газа, конденсироваться или вымораживаться из газовой фазы в виде жидкости или твердого вещества, вымываться из газовой смеси потоком жидкости, в которой он обладает повышенной растворимостью, либо осаждаться из газа или раствора. [c.189]

Многие реакции, протекающие в газовой фазе, могут происходить и в жидких растворителях. Однако значения константы равновесия одной и той же реакции, выраженные через одни и те же величины, оказываются в этих случаях различными. [c.285]

Состав (парциальные давления) газовой фазы равновесной системы, в которой совместно протекает несколько реакций, можно определить не только путем комбинирования уравнений, выражающих температурную зависимость Д(3 или Кр. Это можно сделать, сопоставляя графически температурную зависимость некоторых величин для совместно протекающих реакций. Очевидно, следует сопоставлять такие величины, которые должны быть равны между совой при равновесии этих реакций. Такими величинами являются парциальные давления или концентрации в газовой фазе (либо концентрации в растворе) тех веществ, которые принимают участие в совместно протекающих реакциях. [c.312]

Таким образом, реакция (I) протекает в одной зоне совместно с реакцией (II), в другой—с реакцией (III), в третьей—с реакцией (IV) и может находиться с каждой из них в равновесии. [Реакции О )—(IV) находиться одновременно в равновесии не могут.] Очевидно, состав газовой фазы совместно протекающих реакиий при равновесии будет одинаков. [c.313]

Если реагенты и продукты химической реакции находятся в растворе, выражение для константы равновесия имеет такой же вид, как и для реакций в газовой фазе, но в данном случае логично измерять концентрации в молях на литр раствора (т.е. указывать молярные концентрации растворов). Как мы знаем, для реакции общего вида [c.208]

Для реакций в газовой фазе активности реагентов и продуктов представляют собой безразмерные величины, численно равные парциальным давлениям, выраженным в атмосферах. Принято пользоваться константами равновесия, вычисленными из парциальных давлений реагентов и продуктов. Например, [c.97]

Обсуждаемая реакция описывается уравнением (17-8), которое также приводится и в табл. 17-2. Поскольку константа равновесия реакции в газовой фазе выражается через парциальные давления, нам прежде всего необходимо выразить концентрации участников реакции в виде парциальных давлений. Тогда мы сможем составить выражение для константы равновесия и, воспользовавшись ее известным численным значением, найти степень диссоциации аммиака. [c.102]

Очевидно, что и сам объем фаз и их соотношение в условиях проведения реакции отличаются от таковых, рассчитанных по подачам или загрузкам реагентов. Поэтому надо уметь их определять. Проще всего это было бы осуществлять визуально, однако так удается делать достаточно редко, при работе без давлений, да и то в основном на системе жидкость — жидкость. Приходится искать другие пути. Одним из них является постановка специальных исследований по определению изменения объема фаз в ходе реакции в условиях равновесия, но при отсутствии взаимодействия. Однако такие исследования даже более сложны, чем изучение кинетики. Кроме того, исключить взаимодействие, сохранив полностью условия равновесия, можно только в гетерогенно-каталитических реакциях при постановке опытов без катализатора. Вследствие этого приходится либо расчетным путем определять объем фаз, исходя из молекулярных объемов их компонентов (часто тоже расчетных) и из постулата аддитивности этих объемов в растворе, либо ориентировочно оценивать при помощи метки. Последний прием заключается в том,что в одну из фаз дается инертная метка, не влияющая на ход реакции, например бензол, полихлорид бензола и т. н., в зависимости от реакции. Определяя содержание метки в каждой пробе и зная общее количество метки, можно рассчитать объем фазы. Можно давать метку и в газовую фазу в виде гелия или аргона. Однако при давлениях — 100 кгс/см и выше растворимость этих газов довольно заметна даже для повышенных температур, что вносит ошибку в расчеты. Все же газовая метка удобнее, поскольку в ряде случаев отбор газовой пробы удается осуществить из работающего аппарата установкой в нем специальных отбойников. [c.72]

Свободная энтальпия гидратации пропилена в газовой фазе составляет — 8900 ккал/моль -1- 37,5 (Г = ЗОО-нбОО К), а энтальпия реакции ДЯ — около 9000 кал/моль. Равновесие можно сдвинуть вправо повышением давления, поскольку реакция связана с уменьшением объема [63]. [c.61]

Реакции этих типов довольно редки единственным хорошо изученным примером может служить равновесие 2N0+02l 2N02 в газовой фазе [13]. [c.36]

Дж/ (моль К), и константЬ равновесия для реакции изомеризации С4-С6 в газовой фазе [4] [c.13]

Реакция сополимеризации проводится в реакторе /, частично заполненном реакционной массой. Температура полимеризации обычно 20—40 °С, давление 0,3—0,6 МПа. В реактор поступает растворитель, мономеры, компоненты каталитического комплекса, а также циркулирующая газожидкостная смесь. Газовая фаза, содержащая этилен, пропилен, регулятор молекулярной массы и растворитель в количествах, определяемых динамическим равновесием между газом и жидкостью в реакторе, непрерывно выводится из аппарата и подается в конденсатор 2, где происходит ее охлаждение и частичная конденсация. Раствор полимера из реактора поступает в смеситель <3 для разрушения каталитического комплекса и смешения с водой. Иногда этой операции предшествует отдувка незаполимеризовавшегося этилена за счет снижения давления. Из смесителя < эмульсия раствор полимера — вода переводится в отстойник 4 для разделения водного и углеводородного слоев. Водный слой, содержащий продукты разрушения катализатора, подается на очистку, а частично после смешения со све- [c.306]

Например, константа равновесия рассмотренной выше (стр. 274) диссоциации N2O4, протекающей в газовой фазе, при 8 °С имеет значение 1,11-10" (А р=2,55 -10 ). Эта же реакция может [c.285]

Равновесие этой реакции зависит от температуры и от давления. При давлении, равном одной атмосфере, и температуре выше 1200 С газовая фаза состоит почти нацело из окиси углерода, а при температуре ниже 700 °С является почти чистой GOj. Таким образом, окись углерода при комнатных температурах термодинамически неустойчива и существует только вследствие ничтожной скорости реакции 2С0=С-)-С02 при этих температурах. Дав 1с ние смеш.ает равновесие реакции (П1) влево, в сторону уменьшения объема в соответствии с общин правилом смещения подвижного равновесия и выражением для константы равновесия этой реакции. Состав равновесной газовой смеси реакции (III) изображен па рис. VIII, 4. [c.294]

Схема для изучения равновесия методом полупроницаемой перегородки изображена iia рисунке VIII, 5. В сосуде /, ааходящемся в печи 3, создается медленный поток газовой смеси или исходного вещества, дающего при диссоциации, наряду с другими газами, водород Внутренний сосуд 2 сделан из платины, пропускающей водород. Этот сосуд перед опытом эвакуируют. В процессе реакции водород накапливается внутри сосуда 2 до тех пор, пока его давление в нем не сравняется с парциальным давлением его в равновесной смеси в сосуде / (предполагается, что газовая смесь идеальиа, а реакция в газовой фазе идет настолько быстро, что достигается равновесие). [c.302]

Для реакции ( ) указанная зависимость при разных давлениях изобразится крир.ыми 1а (Р—10 атл1), /(5(Р - 1 апш) и 1в (Р=0,1 атм.). Из сравнения кривых видно, что с умен1,шением давления (например, при разбавлении газовой фазы азотом) равновесие реакции (1) сме[цается вправо (растет концентрация СО). [c.313]

Во всех уравнениях химической кинетики фигурируют концентрации реагирующих веществ. В термодинамике же константа равновесия иеидеальной системы выражается через активности. Это обстоятельство необходимо учитывать, если в кинетическое уравнение входит константа равновесия. Правда, при реакциях в газовой фазе и между нейтральными молекулами в растворе в этом нет практической необходимости, но при рассмотрении реакций между заряженными частицами подобное пренебрежение может явиться источником существенных ошибок. [c.290]

В результате реакции образующаяся СО2 растворяется в воде, что приводит к выделению дополнительной теплоты растворения. Однако прн интенсивном иеременшвании системы и низком парциальном давлении С0.2 в воздухе устанавливается равновесие раствора с газовой фазой, которое практически смещено вправо. Поэтому в пределах точности определений (1%), можно принять, что вся образующаяся СО2 будет находиться в газообразном состоянии. [c.143]

Реакции в газовой фазе. Расчеты равновесия. Экспериментальное измерение Кравц. Парциальное давление. Степень завершенности реакции. [c.91]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология