Реакции вдали от равновесия

Можно привести аргументы в пользу того, что биологическая система не только может, но и должна быть колебательной. Первый аргумент следует из всего изложенного в предыдущей главе. Сложная открытая система, включающая автокаталитические химические реакции, вдали от равновесия зачастую выходит на предельные циклы. Следовательно, автоколебания в такой системе весьма вероятны. Второй аргумент приведен Молчановым. Биологические системы являются результатом длительной эволюции. Устойчивые системы за время эволюции должны были уравновеситься, стать частью среды. Напротив, неустойчивые системы за это время распались. Следовательно, лишь системы, внутренние движения в которых имеют колебательную природу, могли сохраниться. [c.514]

I и II стадий к равновесным), близкий к единице, и уравнение (18) будет охватывать как прямую, так и обратную реакции. Вдали от равновесия соотношения (18) и (19) могут выполняться не одновременно, т. е. места, оптимальные для прямой реакции, могут не быть оптимальными для обратной реакции, что отмечалось в работе [5]. [c.111]

Для обратной реакции вдали от равновесия [c.460]

Соотношения (XII.34) и (XII.35) описывают условия, при выполнении которых, вдали от равновесия, данные места поверхности будут оптимальными для прямой и, соответственно, обратной реакции. Частным случаем его является условие, полученное в работе [305] для Рд = Рс и Рх = Ру-Эти условия (XII.34) и (XII.35) в общем случае могут не совпадать друг с другом, поэтому места поверхности, оптимальные для прямой реакции вдали от равновесия, могут не являться оптимальными для обратной реакции. [c.470]

Поскольку рассматривается реакция вдали от равновесия, из условий (XI.116) и (XI. 122) и уравнения (У.273) следует для прямой и соответственно обратной реакций [c.471]

Для несимметричных реакций, вдали от равновесия, вместо соотношения (ХП.45) из условий (ХП.34), (ХП.35), (ХП.43) и (ХП.44) вытекает [c.472]

Протекание реакции в области средних заполнений поверхности катализатора автоматически приводит к тому, что некоторые места поверхности станут оптимальными. Действительно, так как условием осуществления области средних заполнений является наличие одних мест, практически полностью покрытых и других, практически незаполненных при данном р, то, очевидно, имеются места, для которых а, близка к 7г- В зависимости от доли этих мест, определяемой на равномерно неоднородной поверхности величиной степени неоднородности f, катализатор будет более или менее оптимальным. Следовательно, различие суммарной скорости данной реакции, идущей в области средних заполнений равномерно-неоднородной поверхности разных катализаторов (при одинаковом механизме), должно быть обусловлено в основном значениями величин [. Из рассмотрения уравнения (У.273) видно, что числитель его не зависит от максимальной адсорбционной способности данной поверхности в силу соотношений (XI. 112) и (XI.ИЗ) (при а = [Вгг 1/2). а определяется значениями Сг и Сц [305]. Знаменатель уравнения (У.273) также не зависит от характеристик максимальной адсорбционной способности поверхности, что видно из уравнения (VII. 162). Следовательно, скорость данной реакции определяется общими для всей поверхности величинами /, Ох и Оц. Аналогичный вывод может быть сделан и из рассмотрения скорости реакции вдали от равновесия из уравнений (ХП.36) и (ХП.37) и соотношений (XI. 112) и (XI.ИЗ). Если при переходе от одной каталитической поверхности к другой величины С1 и Оц сохраняют соответственно свое значение, то различия в скорости данной реакции и будут обусловлены только величинами Такой случай отвечает выполнению соотношения линейности с теми же значениями постоянных на разных поверхностях. [c.476]

Имеются сведения, правда для совершенно иного превращения, что скорость реакций в момент равновесия (правильнее — относительное количество молекул, реагирующих в единицу времени) мало отличается от скорости той же реакции вдали от равновесия [61]. [c.103]

Плазмохимический синтез. Одним из самых распространенных химических методов получения ультрадисперсных порошков металлов, нитридов, карбидов, боридов, оксидов, а также их смесей является плазмохимический синтез. Для этого метода характерны очень быстрое (за -ь 10 с) протекание реакции вдали от равновесия и высокая скорость образования зародышей новой фазы при относительно малой скорости их роста. [c.45]

КАТАЛИТИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ВДАЛИ ОТ РАВНОВЕСИЯ [c.96]

Из сказанного следует, что при протекании каталитической реакции вдали от равновесия стационарная концентрация активных центров на поверхности катализатора в рассматриваемой системе всегда ниже, чем в отсутствие катализа. [c.97]

Медленное установление химического равновесия, связанное с задержками реакций вдали от равновесия (индукционные периоды), изучаются в химии еще со времен Вант-Гоффа [126]. В настоящее время интерес к медленным релаксациям был вызван рядом экспериментов [233,269,529], в которых было обнаружено, что для некоторых химических (в том числе, гетерогенно-ка-талитических) реакций концентрации реагентов могут медленно приходить к своим предельным (стационарным) значениям, хотя наблюдаемая скорость реакции может оставаться достаточно большой. М. И. Темкин полагает, что подобная ситуация обычно обуславливается не собственными релаксационными процессами, которые определяются непосредственно механизмом реакции, а сторонними , вызванными причинами некинетической природы (диффузия веществ в объем катализатора, медленное изменение его структуры и др.). [c.112]

Из приведенной выше схемы (5)-(7) очевидно, что ионы НзО влияют непосредственно на скорость как прямой, так и обратной реакции дегидратации 2-пропанола. Поскольку наблюдаемая скорость реакции вдали от равновесия определяется скоростью наиболее медленной стадии, для вывода кинетических уравнений необходимо рассмотреть три варианта гипотез относительно медленной стадии в (5)-(7) (стадии I-III). [c.75]

На рпс. 1 представлены профили температур и степеней превращения в разных сечениях слоя при наличии уплотнення. Как видим, структурная неоднородность в слое приводит к образова-нпю температурной п концентрационной. При выбранных значениях параметров температурная неоднородность локализуется в области уплотнения, поскольку в пей реализуется достаточно высокая стенень превращения. Однако при протекании экзотермической реакции вдали от равновесия или при степенях превращения, много меньших единицы, температурные неоднородности, как это будет показано ниже, могут ироникать достаточна глубоко в слой и приводить к образованию горячих пятен в слое н на выходе. Кроме того, глубина проникновения температурных и концентрационных неоднородностей зависит от соотношения интенсивностей продольного н поперечного тепло- и массообмена. [c.60]

Кинетика и механизм синтеза аммиака подробно рассмотрены М. И. Темкиным, Н. М. Морозовым и Е. Н. Шапатиной [1152] с точки зрения возможности изменения лимитирующей стадии при удалении системы от равновесия. Изучая реакцию вдали от равновесия на железном катализаторе, при варьировании давлений и составов смеси, авторы показали, что скорость реакции выражается уравнением [c.219]

Фактически в работе [552] было найдено, что при достаточном удалении от равновесия (при температурах 301 и 355° С) скорость реакции синтеза аммиака не тормозится аммиаком, т. е. т — 0, в соответствии с работами [493, 562, 695, 1152]. Такая закономерность характерна для реакции вдали от равновесия, что подтверждают данные [552], поскольку отношение выходов аммиака к ра вновесным было порядка 10 . Величина же г для обратной реакции в работе [552] соответствовала области небольшого удаления от равновесия. Поэтому использование совместно величин г=1 и т = 0 было бы неправильно. Для более высоких температур данные [552], как отмечается в статье [1152], в равной степени или лучше отвечали и значению т = — 1, из которого следует L=l. Поэтому выводы статьи [552] нельзя считать обоснованными. [c.347]

В качестве второго примера приведем реакцию окисления азота в горячих пламенах. Согласно исследованиям Зельдовича, Садовникова и Франк-Каменецкого [125, 1719], скорость этой реакции (вдали от равновесия N2 + О2 2N0, т. е. без учета обратной реакции) описывается формулой [c.51]

Действительно, основной особенностью процесса диссоциации двухатомных молекул является нарушение больцмановского распределения молекул по колебательным уровням в начальной стадии реакции (вдали от равновесия). Это обусловлено убылью числа молекул, находящихся иа верхних колебательных уровнях, вследствие перехода в диссоциированное состояние, не компенсирующейся поступлением молекул с нижтшх уровней, поскольку последний процесс медленнее первого [214а]. Нарушение больцмановского распределения приводит к тому, что константа скорости /гд, определяемая из условия равновесия (19.19), оказывается на порядок больше ее значения в начальной стадии реакции. Это обусловлено двумя причинами более высокой заселенностью верхних колебательных уровней при равновесии и влиянием дальнодействующих ван-дер-ваальсовых сил, действующих между диссоциирующей молекулой и молекулой М. [c.293]

Анализ протекания сложной химической реакции вдали от равновесия требует привлечения термодинамических характеристик. Таковыми являются термодинамические функции Ляпунова. Выше они использовались при анализе проблемы линеаризации вблизи равновесия. Как будет показано здесь, такие характеристики могут быть использованы при упрощении нестационарных кинетических моделей сложных химических реакций, протекающих в закрытых системах. Типичной является ситуация, когда для данных условий неизвестна минимальная совокупность стадий, ведущая процесс. Поэтому при решении задачи упрощения некой общей схемы химического превращения иногда целесообразно исходить из максимального в некотором смысле механизма. Например, в рамках заданного числа веществ и молекулярности элементарной стадии таким механизмом может быть комбинаторно максимальный механизм Мщах- В литературе уже имеется несколько достаточно полных механизмов различных реакций (окисление водорода см., например. [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология