Реакции химические зависимость от температуры

Здесь ДЯ и AS — изменения энтальпии и энтропии, которые, согласно (52.2), соответствуют уравнению химической реакции. Таким образом измерением электродвижущей силы и ее температурной зависимости можно определить величины ДС, ДЯ и Д5 для реакции (52.2). Так как все три величины являются функциями состояния, то их значения ие зависят от того, протекает ли реакция (при постоянной температуре и постоянном давлении) необратимо (случай б".) или обратимо (случай в".). Напротив, теплота, принятая системой (которая зависит от пути в пространстве состояния), при необратимом протекании равна ДЯ, при обратимом процессе равна ГД5, в то время как в последнем случае, согласно (52.31), ДЯ равна сумме подведенной теплоты и электрической работы, подведенной потенциометром к системе. Термодинамическое исследование гетерогенной реакции с помощью обратимых гальванических элементов играет также важную роль при экспериментальной проверке теплового закона Нернста ( 38). [c.270]

В пособии по химии написано Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ определяется законом действующих масс скорость химической реакции при постоянной температуре пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в степень их стехиометрических коэффициентов . Найдите ошибки и неточности е определении. [c.119]

Пример II-2. Энергию активации химической реакции рассчитывают по изменению константы скорости реакции в зависимости от температуры. Для этого используют соотношение [c.40]

Итак, сложный химический процесс, состоящий из ряда параллельных и последовательных простых реакций, можно описать системой дифференциальных уравнений, включающих скорости отдельных стадий. Решение системы дифференциальных уравнений — уже проблема математическая. Однако проинтегрирована ли система уравнений и получено ли окончательное решение в элементарных функциях, моделируется или рассчитывается процесс на ЭВМ, необходимо знать значения констант скоростей простых реакций. В формальной кинетике не раскрывается природа констант скоростей реакций. Константы входят как постоянные множители, значения которых определяются из опытных данных. Важнейшей задачей кинетики является раскрытие закономерностей, определяющих зависимость к от строения реагирующих молекул и условий опыта — температуры, среды, катализатора и других факторов. Задача эта решается двумя путями с одной стороны, идет накопление опытного материала о зависимости констант скоростей элементарных реакций к от различных факторов, с другой — делаются попытки создания теории элементарного химического акта и элементарных реакций, которая позволит предсказать значения к простых реакций в зависимости от строения реагирующих молекул и условий опыта. [c.556]

Рис. 1,5. Зависимость логарифма константы скорости химической реакции от обратной температуры.

Скорость химических реакций с повышением температуры резко растет. Для гетерогенных реакций температурный коэффициент скорости обычно ниже, чем для гомогенных, так как при этом накладывается влияние других факторов, и наиболее медленной стадией процесса является не сама химическая реакция, а процессы диффузии, адсорбции и т. п. Зависимость скорости гомогенной реакции от температуры приближенно описывается эмпирическим правилом Вант-Гоффа при нагревании на 10° константа скорости увеличивается в два-четыре раза, т. е. [c.338]

Характерной особенностью фотохимических реакций является слабая зависимость их скорости от начальной температуры смеси. Изменение в широких пределах начальной температуры смеси не оказывает существенного влияния на интенсивность излучения. Соответственно этому, как показывает опыт, в предпламенной зоне не происходит возрастания скорости предпламенных процессов, что, в свою очередь, не отражается и на скорости распространения пламени (скорости горения). Так, например, изменение начальной температуры метано-воз-душной смеси с 20 до 680°С приводит к возрастанию скорости распространения пламени всего в 10 раз (с 30 до 300 см/с [144], в то время как согласно правилу Вант-Гоффа скорость большинства химических реакций с повышением температуры только на 10 градусов возрастает в 2—4 раза. Ни тепловая , ни диф- [c.124]

И общем случае скорость химической реакции с повышением температуры увеличивается. Опыт показывает, что при повышении температуры на 10° С скорость реакции возрастает в 2—4 раза. Для характеристики зависимости скорости химической реакции от температуры был введен температурный коэффициент скорости реакции у. Этот коэффициент является отношением константы скорости химической реакции при температуре 74-10° к константе скорости при температуре Т, т. е. [c.41]

Прежде чем мы сможем найти форму зависимости скорости реакций от концентрации, необходимо классифицировать их типы. За основу этой классификации примем форму и число кинетических уравнений, описывающих протекание химической реакции. Поскольку рассматривается влияние концентрации на скорость реакции, предположим, что температура в системе поддерживается постоянной. [c.28]

Это уравнение, получившее название уравнения Аррениуса, характеризует зависимость константы скорости химической реакции к от температуры Т. Величина Е имеет размерность энергии и носит название энергии активации. Энергию активации можно определить как тот избыток энергии по сравнению со средней энергией молекул при [c.43]

III приближение. В широком интервале температур тепловой эффект химической реакции зависит от температуры и рассчитывается по формуле Кирхгофа и изменение энтропии зависит от температуры. Для расчета зависимости AGr" от Т необходимо использовать аналитическое выражение для теплоемкостей веществ. Чаще всего для этих целей используют степенной ряд и изменение теплоемкостей исходных веществ и продуктов реакции в химическом процессе определяют по формуле [c.123]

В физических системах, т. е. в системах, составные части которых химически не взаимодействуют друг с другом, число независимых компонентов равно числу составных частей системы. В химических системах (составные части таких систем участвуют в химических реакциях) число независимых компонентов определяют по разности число составных частей минус число химических реакций, возможных в данной системе при заданных условиях. Фазовые равновесия изучают при помощи физико-химического анализа. Для этого устанавливают зависимость между измеримыми на опыте физическими свойствами (/пл, (кип, Л- плотностью и др.) и химическим составом систем. Изучение зависимости температуры кристаллизации (плавления) от состава системы составляет сущность термического анализа. Диаграммы состояния, построенные по данным термического анализа в координатах температура кристаллизации — состав, называются фазовыми диаграммами плавкости. Количество твердых фаз, образующихся при постепенном охлаждении расплавов заданного состава, определяют на основе фазовых диаграмм плавкости, руководствуясь правилом рычага или правилом отрезков (см. пример 1). [c.67]

При комнатной температуре величина кщ составляет порядка 0,02 сек и, в соответствии с уравнением (13.17), величина [ОН ] составляет порядка, 10" г-мол л, в то время как eiv равна 5000 л г-мол-сек). Отсюда видно, что время реакции составляет 40 се/с. Это значит, что в большинстве практических случаев будет наблюдаться химическая абсорбция в режиме медленной реакции. В зависимости от величины Ф/к возможны как диффузионный, так и кинетический режимы, но более вероятным является. последний. [c.149]

Температурная зависимость константы скорости реакции остается, таким образом, аррениусовой, причем кажущаяся энергия активации Е равна Е — При больших теплотах адсорбции кажущаяся энергия активации может даже стать отрицательной мы встречаемся при этом с весьма редким случаем замедления химической реакции с ростом температуры, причиной которого является уменьшение равновесных степеней заполнения поверхности, не компенсируемое ускорением самого химического взаимодействия. [c.81]

Вышеизложенное иллюстрирует рис. 2.7 на примере химически обратимых реакций. Представленная зависимость отвечает такому режиму процесса (температура и давление), гГри котором реакция в принципе осуществима. Из рис. 2.7 ясно видно, что взаимодействие исходных веществ (их потенциал отвечает точке А) и взаи- [c.183]

Зависимость константы скорости химической реакции от температуры характеризуется также температурным коэффициентом скорости реакции К, или температурным градиентом скорости реакции Д<. Температурный коэффициент К, есть отношение констант скорости реакции при двух температурах, отличающихся на 10 °С, т.е. это величина, показывающая, во сколько раз изменяется скорость реакции при изменении температуры на 10 С. Температурным градиентом скорости реакции Д< называют изменение температуры, необходимое для увеличения скорости реакции в 2 раза. [c.627]

Установите характер всех химических связей в молекулах, участвующих в химической реакции 1) определите геометрическую конфигурацию атомов в равновесном состоянии молекул, участвующих в химической реакции 2) установите по справочнику [М.] молекулярные константы молекул, участвующих в химической реакции 3) определите внутреннюю энергию U — i/o всех веществ, участвующих в реакции, в диапазоне температур от 300 до 1000 К через 100 К и при 298 К 4) определите теплоемкость С% при 298 К в диапазоне от 300 до 1000 К через 100 К для всех веществ, участвующих в реакции 5) установите уравнение зависимости С% = f (Т) в виде [c.124]

Такой вид зависимости объясняется тем, что скорость роста коксовых отложений определяется, главным образом, двумя факторами скоростью физической адсорбции сырья или промежуточных продуктов на поверхности и в порах катализатора и скоростью реакции химической адсорбции (ростом псевдокристаллов кокса), причем с повышением температуры первый процесс замедляется, второй — интенсифицируется. [c.45]

Как известно, химическая кинетика изучает скорости протекания реакций и зависимость этих скоростей от различных факторов — природы, концентрации реагирующих веществ, давления, температуры, катализаторов и др. Опыт показывает, что скорости химических реакций могут значительно отличаться друг от друга некоторые реакции, сопровождающиеся взрывом, протекают в тысячные доли секунды, другие же совершаются в течение значительно более длительного времени. Так, ржавление железа становится заметным уже через несколько часов после того, как оно пришло в контакт с водой или влажным воздухом, а процессы, совершаемые в земной коре (например, образование антрацита), протекают в течение сотен и тысяч лет. [c.84]

Таким образом, для расчета теплоты химической реакции при любой температуре необходимо знать 1) зависимость теплоемкости от температуры для веществ, принимающих участие в химиче- ской реакции 2) теплоту реакции при любой другой температуре. [c.64]

Характер изменения теплоты химической реакции ДЯ с температурой обусловлен характером изменения ДСр с температурой. На рис. 1 схематически изображены все случаи зависимости ДСр и ДЯ от температуры, за исключением того случая, когда кривые 2(Ср)исх и 2(Ср)прод расположены эквидистантно, вследствие чего ДЯ является линейной функцией температуры. Экстремум на кривых ДЯ = ф(7 ) наблюдается сравнительно редко, так как интервалы используемых температур не очень велики. Однако сама возможность появления экстремума служит указанием на недопустимость значительной экстраполяции температурной зависимости теплоты химической реакции за пределы опытных данных или гарантированной точности. [c.64]

Рис. 1. Зависимость изменения теплоемкости АС , в результате химической реакции и зависимость ДЯ химической реакции от температуры Т

Формула (5-4) и предыдущие формулы выражают закон Аррениуса для зависимости скорости химической реакции от температуры. Приведенные соотношения показывают очень резкое возрастание скорости химической реакции с повышением температуры. [c.98]

Таким образом, в результате изменения химической природы системы, приводящего к изменению ее теплоемкости, возможно освобождение или связывание некоторого количества энергии за счет изменения тепловой составляющей внутренней энергии системы. При различных температурах величина этого изменения различна. Следовательно, тепловой эффект реакции зависит от температуры реагирующей системы (температуры реакции). Для выявления этой зависимости обратимся к следующим рассуждениям. [c.79]

Для осуществления реакции обычно изменяют температуру системы при постоянном давлении. Качественные зависимости химических потенциалов от температуры для обоих веществ представлены на рис, 8,1, а. Видно, что обе кривые могут пересечься только в одной точке. Ниже точки пересечения в системе присутствует вещество только в одном состоянии, а выше — в другом. На рисунке ниже точки пересечения в системе присутствует вещество только в форме В (цg < Дд), а выше — только в форме А ( .1д< Ив) Следовательно, вводить константу равновесия для рассмотренной ситуации не имеет смысла, [c.134]

Влияние температуры на процессы автокаталитического восстановления металлов имеет такой же характер, что и для большинства химических реакций, т. е. выражено экспоненциальной зависимостью. Однако получить прямую зависимость и = (7) очень трудно, так как она осложняется высокой чувствительностью стабильности раствора и скоростей побочных реакций к изменению температуры. [c.91]

Скорость химической реакции зависит от температуры, увеличиваясь при ее повышении. Эта зависимость приближенно описывается правилом Вант-Гоффа при нагревании на каждые 10 °С константа скорости увеличивается в 2— [c.69]

Константа равновесия любой химической реакции зависит от температуры. Почти для всех наиболее распространеины < в производственных процессах химических реакций константы равновесия определены экспериментально, и для практических расчетов их обычно берут из справочников или же температурную зависимость констант равновесия подсчитывают по уравнениям, подобно указанным в табл. 24. Температурная зависимость константы равновесия некоторых реакций представлена на рис. 18 в форме их логарифма. [c.185]

Хилишсской кинетикой называется учение о скорости химических реакций и зависимости ее от различных условий — природы и концентрации реагирующих вен еств, температуры, наличия катализаторов и др. [c.88]

В справочных таблицах тепловые эффекты обычно приводятся при стандартных условиях (нормальное давление, 25° С). Часто химические реакции протекают при других температурах, отличающихся от стандартной. Чтобы рассчитать тепловые эффекты реакций при заданных температурах необходимо учесть температурные зависимости теплоемкостей веществ реагирующей системы. Для реакций с участием веществ, у которых зависимость теплоемкости от температуры выражается степенным рядом [c.54]

Как уже говорилось, основная термодинамическая характеристика химической реакции — химическое сродство (Л )—также довольно сильно зависит от температуры. Эта зависимость устанавливается различными методами из них в первую очередь следует указать на аналитический вывод функции A =f T), а также на вычисление Л при различных температурах методами статистической термодинамики. [c.251]

Зависимость теплоты реакции от температуры. Стандартная теплота реакции, которую мы рассматривали выше, представляет собой теплоту, выделяемую или поглощенную системой в результате данного химического взаимодействия при условии, если начальные и конечные продукты реакции приведены к одной и той же температуре (20° С). Однако в производственной практике реакции, в зависимости от их типа, протекают при разных температурных условиях, а не только при 20° С. Поэтому в практике технологических расчетов величины тепловых эффектов реакций обычно подсчитывают при температурах промышленного осуществления этих реакций. Следует при этом отметить, что тепловой эффект почти любой реакции в той или иной мере зависит от температуры, а многие реакции обладают довольтю высоким температурным коэффициентом. [c.113]

Иногда удобнее, а часто и желательнее, обрабатывать экспериментальные данные в форме зависимостей, коэффициенты которых имеют определенный физический смысл. Удобство состоит в том, что некоторая зависимость может быть описана с достаточной точностью специальной функцией с меньшим числом параметров, а следовательно, с меньшими ошибками вычислений. С другой стороны, например, зависимость константы скорости химической реакции как функции температуры может быть аппроксимирована полиномом, однако целесообразнее ее описывать уравнением Аре-ниуса, когда параметрам этого уравнения придается конкретный физический смысл. [c.329]

Для веществ, сходных по. химическому составу и строению, зависимость их термодинамических свойств от температуры бывает более или менее аналогичной, подобно то.му, как это было описано в 6 для температурной зависимости давления насыщенного пара разных жидкостей. Так, температурные изменения энтропии (или энтальпии) двух сходных веществ с тем или другим приближением тоже передаются линейными соотношениями Авторомустановлено линейное соотношение и между изменениями энтропии (А5°) в сходных реакциях при одинаковых температурах. [c.100]

Общие соотношения. Температурную зависимость изменений энтропии и энтальпии при химических реакциях в общем случае можно определить как алгебраическую сумму соответствующих выражений для компонёнтов реакции. Для однотипных реакций это обычно приводит к практически линейной связи между Д5° (а также между ДЯ°) двух таких реакций при одинаковых температурах [c.136]

При изучении зависимости активности катализаторов от температуры С.З.Рогинским замечен компенсационный эффект между предэкс-поненциалышм множителем и энергией активации. С.З.Рогинским высказаны предположения насчет принципов подбора промоторов реакции в зависимости от химизма процесса. Он придавал большо( значение способу пересыще1яия поверхности катализатора фазового или химического, связанного с захватом примесей. [c.87]

Это соотношение позволяет рассчитать тепловой эффект реакции ( р, если известна зависимость константы равновесия химической реакции Кр от температуры Т или числовые значения константы раввовесия при двух или нескольких температурах. [c.587]

Зависимость константы скорости химической реакции от температуры для гомогенных реакций характеризуют также температурным коэффици0[1том или температурным градиентом скорости реакции. Температурный коэффициент у есть отношение констант скорости реакции при двух температурах, отличающихся на 10°, т. е. величина, показывающая, во сколько раз изменяется скорость реакции при измепении температуры на 10". Отношение констант скорости химической реакции при двух температурах 1 и 2 обратно пропорционально отношению времени, необходимого для осуществления реакции с заданной степенью превращения при этих температурах, и, следовательно, [c.595]

В четвертой главе рассмотрена проблема стерических факторов обычных (молекулярных) и радикальных реакций как часть проблемы реакционной способности частиц. На основе метода переходного состояния получены формулы для вычисления стерических факторов мономолекулярных и бимолекулярных реакций и зависимости их от температуры. Разработан приближенный метод расчета стерических факторов реакций присоединения и замещения радикалов с непредельными и предельными углеводородами, а также реакций диспропорционированияи рекомбинации радикалов. Этот метод расчета стерических факторов радикальных реакций основан на квантово-механических соображениях и апрокси-мации сумм состояний радикалов при помощи сумм состояний молекул, близких по своему химическому строению к радикалам. Приближенный способ расчета применен к вычислению стерических факторов обратимых реакций присоединения радикалов —Н, СНз к непредельным углеводородам (этилен, пропилен, изобутилен, аллен, ацетилен и др.), обратимых реакций замещения этих радикалов с непредельными и предельными углеводородами (метан, этан, пропан, бута- [c.10]

Значение радикально-ценной теории крекинга углеводородов состоит, прежде всего, в том, что она дает представление о крекинге как о сложном многостадийном процессе, который идет с участием активных промежуточных химических форм радикалов. Этот сложный многостадийный процесс развивается по единой схеме взаимно обусловленных реакций, которая принципиально может дать количественное описание всего многообразия продуктов. Теории, связанные с молекулярным механизмом распада алканов, хотя и кажутся более простыми, однако не передают достаточно хорошо действительный ход распада, не могут в рамках единых представлений описать разнообразия получаемых продуктов, зависимости их выходов от физико-химических факторов (температура, давление и др.) и даже имеют некоторое отрицательное значение, так как маскируют роль радикалов в разложении. Во всяком случае, для решения проблемы крекинга должен быть рассмотрен вопрос о конкуренции молекулярного и радикально-цепного механизмов распада в соот-ветствуюших условиях крекинга. [c.27]

Эта теория является дальнейшим развитием теории абсолютных скоростей реакций. В теории РРКМ механизм элементарной реакции моделируется на основе более детальной схемы (см. табл. 2.1), нежели (2.4). Детализация механизма позволяет учесть явную зависимость константы скорости от давлент, а также скорректировать известную из теории абсолютных скоростей реакций температурную зависимость константы скорости. Тем самым появляется возможность проводить более обоснованные оценки констант скорости при различных температурах и давлениях. Стоит подчеркнуть, что расхождение между экспериментальными константами скорости весьма часто связано не только с погрешностью опыта, но и с различием физико-химических условий проведения экспериментов. Ниже рассмотрены основные соотношения теории РРКМ, которые, начиная с 1951 г., опубликованы Райсом и Маркусом. Эти соотношения [c.32]

О превращениях модельных соединений на поверхности катализатора можно судить, применяя метод масс-спектральной термической десорбции, разработанный в работе [199]. На рис. 54 приведены результаты [199] превращения изопропилбензола при разных температурах на поверхности цеолита и катализатора РГЦ-6Ц (65,4% АЬОз, 27,9% 5102, 1,5% N320, 5,2% РЗО). Экстремальное изменение выхода основных продуктов реакций р зависимости от температуры подтверждает значительную роль физических явлений при химических превращениях. [c.155]

Сведения о зависимости скорости химической реакции от концентраций, температуры и давления находят широкое практическое применение. Например, такими сведениями необходимо располагать при проектировании химического завода. Чтобы знать, как ведет себя какой-нибудь химический загрязнитель, скажем гербицид (средство для борьбы с сорняками), в окружающей среде, нужно иметь сведения о том, в какие реакции он может вступать в природных условиях и с какой скоростью протекают эти реакции. Но изучение кинетики химических реакций помимо таких практических целей преследует и более фундаментальные задачи. Знание уравнения скорости реакции и ее энергии активации поможет разобраться в механизме реакции, т. е. в подробной картине ее протекания. Механизм реакции описывает ее путь или последовательность стадий, через которые она протекает, а также последовательность разрыва и образования новых связей и порядок изменений относительного положения атомов в ходе реакции. Установление детальных механизмов химических реакций представляет собой одну из величайщих задач химии. Если известен механизм реакции, то с его помощью можно предсказать новые реакции и проверить эти предсказания на дополнительных экспериментах. [c.20]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология