Равновесие катализаторов

Одно из следствий законов термодинамики — невозможность вечного двигателя — позволяет сделать вывод, что система, находящаяся в состоянии равновесия, не изменяется при добавлении катализатора. Катализатор может увеличить скорость достижения системой конечного равновесного состояния, но не может изменить значения константы равновесия. В условиях равновесия катализатор влияет на скорость обратной реакции, так же как и на скорость прямой реакции. [c.292]

К каким последствиям могло бы привести смещение равновесия катализатором [c.166]

Из того обстоятельства, что каталитическое действие не связано с изменением свободной энергии катализатора, однозначно вытека ет невозможность смещения положения равновесия химической реакции под воздействием катализаторов. Следовательно, вблизи состояния равновесия катализаторы должны в равной степени ускорять как прямую, так и обратную реакции. При удалении от состояния равновесия это условие может и не выполняться. [c.91]

Следует отметить, что катализ не связан с изменением энергии Гиббса катализатора, поэтому воздействие катализатора не может смещать положение равновесия химической реакции. Вблизи состояния равновесия катализаторы в равной степени ускоряют как прямую, так и обратную реакции. [c.202]

Присутствие катализатора также не влияет на константу равновесия. Катализатор может лишь ускорить приближение равновесного состояния. [c.36]

Влияние катализатора на скорость поликонденсации и молекулярную массу полимера. Катализатор не может влиять на молекулярную массу конечного продукта, если поликонденсация заканчивается по достижении равновесия. Катализатор, повышая скорость реакции, лишь ускоряет приближение системы к равновесию. [c.148]

Как влияют на химическое равновесие катализаторы [c.84]

Экспериментально установлено, что катализаторы никогда не смещают равновесия и не меняют величины константы равновесия. Катализаторы уменьшают время, необходимое для достижения равновесия, по не влияют на равновесные концентрации. Катализатор не изменяет нн начального, ни конечного состояния реагирующих веш.еств. Значит, он не влияет на общий энергетический эффект реакции. Он только дает реакции возможность протекать по новому механизму. Увеличение же скорости реакции в присутствии катализатора обычно вызывалось снижением энергии активации. Но энергия активации не влияет иа положение равновесия следовательно, на него не оказывает влияния и присутствие катализатора. [c.74]

Работы С. 3. Рогинского и его сотрудников показали, что последнюю стадию приготовления катализаторов (разложение Солей, гидроокисей, восстановление окисей и т. д.) следует вести в условиях, далеких от химического равновесия. Катализаторы получаются с большой удельной поверхностью. К примеру, для получения катализатора окиси никеля углекислый никель разлагают при непрерывной откачке образующегося углекислого газа. [c.20]

Катализатор изменяет скорость реакции, но не сдвигает равновесия. Катализатор может и участвовать в реакции, образуя промежуточные соединения, но в конце реакции он выделяется в неизменном виде. Для аналитической химии имеет значение главным образом гомогенный катализ окислительно-восстановительных реакций. Скорость окислительно-восстановительной реакции может увеличиваться в сотни, тысячи и миллионы раз под влиянием катализаторов, например ионов водорода (каталитическое влияние кислот). Ионы водорода разлагают анионы кислородсодержащих кислот, например, МпО , МпО , АзО , , с образованием молекул воды, что усиливает окислительное действие кислородсодержащих анионов. [c.115]

Применение катализатора, КаК отмечалось, не может изменить состояние равновесия. Катализатор лишь увеличивает (или уменьшает) скорость, с которой достигается равновесие. Поскольку равновесию отвечает минимум свободной энергии, для смещения системы реагирующих веществ из этого состояния необходима затрата работы. Естественно, что присутствие катализатора само по себе не может привести к такому смещению, поэтому константа равновесия К для любой реакции имеет одинаковое значение как с участием катализатора, так и без него. [c.276]

III. 111 ,ни I , г, ций. В случае реакций, которые достигают состоя-., ,,1ч i ния динамического равновесия, катализатор в одина- [c.77]

Катализатором в широком смысле этого слова называют вещество, которое изменяет скорость реакции, не сдвигая равновесия. Катализатор в конечном счете химически не изменяется, хотя может участвовать в реакции это участие в реакции носит циклический характер. [c.502]

Шлезингер Н. А. О смещении равновесия катализаторами. К вопросу о гид- [c.102]

В обратимых реакциях катализаторы ускоряют установление равновесия, но не смещают его положения. Следовательно, в точке равновесия катализатор в одинаковой степени ускоряет как прямую, так и обратную реакции. [c.800]

Металлические катализаторы чаще всего получают путем восстановления окислов водородом или разложением некоторых солей в токе водорода. В работах Рогинского с сотрудниками показано, что последнюю стадию приготовления катализаторов (разложение солей, гидроокисей, восстановление окисей и т. д.) следует проводить в условиях, далеких от равновесия. Катализаторы при этом приобретают большую удельную поверхность. Например, для получения катализатора— окиси никеля — углекислый никель разлагают при непрерывной откачке образующегося углекислого газа. [c.208]

Другим важным следствием химической неизменности катализатора является неспособность его в соответствии с принципами термодинамики изменить положение химического равновесия в системе. Он может лишь ускорить наступление равновесия. Каталитическое действие не связано с изменением свободной энергии катализатора, и, следовательно, он не может вызвать новых реакций, может лишь ускорить те, которые уже имеют место в системе. Иногда из нескольких процессов он может специфически ускорить какой-либо один, придав ему доминирующее значение. Вблизи состояния равновесия катализаторы должны в одинаковой степени ускорять и прямую и обратную реакции, но при заметном удалении от точки равновесия это условие может быть и не выполнено. [c.12]

Следует еще указать на возможность постепенной активации ионитов перед стадией инактивации обусловленной, по-видимому, установлением осмотического равновесия катализатора с реакционной массой или же различными эффектами разрыхления пространственной сетки полимера . Отмеченное некоторыми авторами повышение выхода продуктов каталитических реакций при повторном использовании катализаторов, возможно, объясняется именно этими факторами. [c.20]

Основным условием, определяющим принцип действия катализаторов, является то, что они не могут непосредственно влиять на равновесие в данной реакционной системе. Поэтому в точке равновесия катализатор в равной мере должен ускорять (или замедлять) реакцию как в прямом, так и в обратном направлениях. [c.219]

При удалении от равновесия катализатор может по-разному влиять на прямую и обратную реакции, важно лишь, чтобы такое влияние было одинаковым в равновесной системе. [c.219]

Катализатор не входит в стехиометрическое уравнение реакции и не изменяет равновесного состояния процесса, но ускоряет приближение к этому состоянию, причем вблизи состояния равновесия катализатор способен в равной степени ускорять как прямую, так и обратную реакции. Введение катализатора в реакционную систему способствует понижению энергии ее активации. Так, в гомогенных реакциях образуются промежуточные соединения с малой энергией активации, а в гетерогенных происходит поляризация реагирующих веществ, связанная также с понижением уровня энергии активации. [c.463]

Шлезингер Н. А. Смещение равновесия катализаторами. Саратов, ОГИЗ, 1932 [c.349]

Кинетическое равновесие для катализаторов второй группы (богатых рутением) устанавливается быстрее, за 2—3 мин. (см. рис. 3). По времени установления кинетического равновесия катализаторы располагаются в ряд Р1 Р1—Ки Ки—РЬ. [c.330]

Важной особенностью катализа является сохранение катализатором своего состава в результате промежуточных химических взаимодействий с реагирующими веществами. Катализатор не расходуется в процессе катализа и не значится в стехиометрическом уравнении суммарной каталитической реакции. Это означает, что катализ не связан с изменением свободной энергии катализатора и, следовательно, катализатор не может влиять на термодинамическое равновесие химических реакций. Вблизи состояния равновесия катализатор в равной степени ускоряет как прямую, так и обратную реакции. При удалении от состояния равновесия это условие может и не выполняться. [c.627]

Из работ в этой области см., например, Ш з е з и н г е р Н. Д., О смещении равновесия катализаторами, Саратов, 1932. [c.481]

Экспериментально установлено, что катализаторы ни когда не смещают равновесия и не меняют величины константы равновесия. Катализаторы уменьшают время, необходимое для достижения равновесия, но не влияют на равновесные концентрации. [c.105]

Такие отклонения от поведения, предсказанного классической теорией, обусловлены несколькими причинами. Во-нервых, сильные кислоты, применяемые в качестве катализаторов, не подчиняются закону действующих масс. Такого рода отклонения объясняются количественно теорией сильных электролитов. Посторонние соли из раствора влияют на действие катализатора двумя различными способами смещением протолитического равновесия катализатора (вторичные солевые эффекты) и изменением переходного состояния реакции (первичные солевые эффекты). При кинетических работах солевые эффекты устраняются либо применением низких солевых концентраций, либо использованием растворов постоянной ионной силы. [c.221]

Учитывая, кроме того, что тепловое равновесие катализатора и сырья устанавливается быстро и промышленный реактор можно считать адиабатическим [26, математическое описание процесса получают в виде системы диффере.нциальных уравнений, представляющих собой материальные тепловые балансы в элементарном объеме реактора. [c.140]

Большинство химических превращений углеводородов нефти, имеющих практическое значение, осуществляется в присутствии катализаторов. Катализаторы позволяют снижать энергию активации химических реакций и тем самым значительно повышать их скорость. В самом общем виде в этом и заключается сущность н значение катализа. Проведение реакции в присутствии катализаторов позволяет также резко снижать температуру процесса. Для реакций, ха рактеризующихся положительным тепловым эффектом (полимеризация, гидрирование, алкилирование и др.), это имеет особо важное значение, так как высокие температуры с термодинамической точки зрения для них неблагоприятны. Следовательно, катализаторы в данном случае и ускоряют процесс, и способствуют достижению наиболее высоких равновесных концентраций. Следует, однако, не забывать, что сдвигать положение равновесия катализаторы не могут, они в равной степени ускоряют как прямые, так и обратные реакции. [c.214]

На установке проточного типа исследовано влияние на степень превращения метана давления (1—20 ат), температуры (700— 900° С), соотношения СОз СН (1,9—6,3) в исходной смеси и объемной скорости. С целью изучения кинетики процесса объемная скорость Еыбиралась такой, чтобы процесс протекал вдали от равновесия. Катализатор ГИАП-3-6Н, использовавшийся в экспериментах в виде зерен неправильной формы размером 1 —2 мм, имел следующие основные характеристики содержание N1 —7%, удельная поверхность 8 и пористость 33%. Для удобства сравнения получаемых данных был взят катализатор одной промышленной партии. Перед проведением опытов он восстанавливался в одинаковых условиях в токе электролитического водорода. [c.58]

В0ДЫ-Н2 (99,9%) в закрытой пробирке. В течение времени, необходимого для достижения равновесия, катализатор время от времени перемешивают. После этого его промывают тремя порциями диоксана по 25 мл и переносят в реакционный сосуд прибора Джошеля [5] емкостью 250 мл, используя для этого 125 мл [c.63]

Катализатор и соединение, обрывающее рост цепи полимера, изменяют скорость установления равновесной молекулярной дисперсности полимера. После достижения равновесия катализатор удаляют соответствующими методами, разработанными применительно к применяемому катализатору. Например, сильные кислоты или щелочи можно удалять простой нейтрализацией. Гидроокись тетраметиламмония и тетрабутилфосфония можно разложить нагревом до температуры, незначительно превыщающей температуру установления равновесия. [c.461]

По данным работы [204], полученным в микрореакторе импульсным методом в условиях, далеких от равновесия (катализатор состава СгаОд —8—20%, или КзО — 0,3—-0,5%, остальное А12О3), скорость дегидрирования изопентана подчиняется уравнению первого порядка, а = 20 000—21 800 кал/моль. Приведем результаты еще одного исследования [205], в котором скорость дегидрирования изопентана изучалась в реакторе со взвешенным слоем промышленного катализатора К-5. Методика исследования в общем не отличалась от примененной при изучении кинетики дегидрирования н-бутана [10 диаметр реактора 25 мм, высота слоя катализатора в спокойном состоянии 25—100 мм, средний размер частиц катализатора 63 и 230 мкм. Часть полученных данных приведена в табл. 27. [c.84]

Возможность ускорения хи11шч. реакций и направления их в сторону образования желаемых продуктов без затраты энергии и катализатора и определяет исключительно большое практич. значение К. Так как каталитич. действие не связано с изменением свободной эпергии катализатора, то следовательно и смещение положения равновесия химич. реакции под воздейст-вие мкатализаторов невозможно. Следовательно,вблизи состояния равновесия катализаторы должны п равной степени ускорять как прямую, так и обратную реакции. Нри удалении от состояния равновесия это условие может и не выполняться. [c.229]

Абсолютное большинство химических превращений углеводо родов нефти, имеющих практическое значение, осуществляются в присутствии - катализаторов. Катализаторы позволяют снижать энергию активации химических реакций и тем самым значительно повышать их скорость. В самом общем виде в этом и заключается сущность и значение катализа. Проведение реакции в присутствии катализаторов позволяет также резко снижать температуру процесса.. Для реакций, характеризующихся положительным тепловым эффектом (полимеризация, гидрирование, алкилирование и др.), это имеет особо важное значение, так как высокие температуры с термодинамической точки зрения для них неблаго- приятны. Следовательно, катализаторы в данном случае и ускоряют процесс и способствуют достижению наиболее высоких равновесных концентраций. Следует, однако, не забывать, что сдвигать положение равновесия катализаторы не могут, и они в равной степени ускоряют как прямые, так и обратные реакции. Раньше считалось, что катализатор в реакции не участвует, а только ее ускоряет. Это мнение основывалось на том, что по окончании реакции катализатор остается, как правило, в неизменном состоянии. Теперь же совершенно очевидно, что катализатор, наоборот, самым активным образом взаимодействует с исходными реагентами, но его участие в процессе ограничивается только начальными стадиями превращений. В последующих стадиях он полностью регенерируется и может вновь взаимодействошть с молекулами сырья. Этим и объясняется, что небольшого количества катализатора достаточно для получения очень больших количеств конечного продукта реакции. Факт снижения энергии активации [c.194]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология