Этан константа скорости разложения

Сразу следует отметить, что при любых значениях температур константа скорости разложения этана существенно больше константы скорости разложения метана кх (при температуре 4000° К разница составляет 1,5 порядка, при более низких температурах — еще.больше). Следовательно, даже если этан действительно является промежуточным продуктом разложения метана, он не может накапливаться в значительных количествах. Кроме того, возможно прямое образование этилена путем рекомбинации радикалов СНг-Предполагая, что реакции радикала СНз идут с достаточно высокой скоростью, и учитывая, что скорость разложения этана также велика, мы можем выразить скорость образования этилена непосредственно через скорость разложения метана и исключить из рассмотрения уравнения образования и разложения этана. Тогда систему кинетических уравнений можно записать в следующем виде [c.84]

По мнению этих авторов, реакция разложения окиси этилена в указанном температурном интервале является чисто гомогенной и кинетика ее подчиняется мономолекулярному закону. Реакция имеет явно выраженный индукционный период, протекает через промежуточное образование ацетальдегида. Скорость ее уменьшается в присутствии инертных газов (окись и двуокись углерода, азот, аргон, неон, гелий, метан, этан, пропан ). Зависимость константы скорости реакции от температуры выражается следующим уравнением- [c.58]

Воспользуемся этим выражением для вычисления константы скорости первичного процесса термического разложения метана, который мы принимаем осуществляющимся по схеме СН4 СН3 + + Н. В начальной стадии реакции (т. е. при малых степенях сжатия) главными продуктами являются водород и этан [86]. Отсюда можно заключить, что при этих условиях реакция протекает по следующему простому механизму [c.167]

Константа скорости разложения этана выше константы скорости разложения метана, поэтому этан не может накапливаться в системе и реакцию можно описать упрощенной схемой [25] [c.120]

Аналогичное поведение этана, вероятно, должно соблюдаться и при термоокислительном пиролизе метана. Так как в интервале 1500—2500°К константа скорости разложения этана на три порядка превышает константу скорости его образования ожидаемая постоянная концентрация этана должна быть очень низкой. С другой стороны, если в исходную смесь ввести этан, то при указанном соотношении констант скоростей следует ожидать, что он полностью превратится в этилен и ацетилен до того, как заметное количество метана превратится в эти же продукты. Другими словами. [c.85]

Аналогичный детальный анализ можно было бы провести и для термического разложения высших углеводородов. Однако проблема сильно усложняется, так как в этих случаях на начальном этане получается не один тип радикала, а больше. До сих пор еще неизвестны константы скорости для реакций высших алкил-радикалов. Однако несомненно общее значение реакций радикалов при разложении углеводородов. Нельзя ожидать того, чтобы простой свободнорадикальный механизм дал бы количественное соответствие с экспериментальными данными в широком интервале давлений в связи с изменениями механизма при изменении условий опыта. [c.26]

Разложение пропана и более тяжелых парафиновых углеводородов изучено гораздо меньше. Константа скорости, вычисленная на основании предположения первого порядка реакции, увеличивается с повышением молекулярного веса энергия активации резко снижается при переходе от метана к этану и пропану при дальнейшем увеличении числа углеродных атомов она, вероятно, немного уменьшается. [c.63]

Дж. Шнайдер [93], исследовав влияние этана на термическое разложение метана в потоке в кварцевой трубке при атмосферном давлении и 1050, 1302 и 1549°С, обнаружил, что при низких температурах этан ускоряет крекинг метана. С повышением температуры ускоряющее действие этана сильно уменьшается. Эти данные также указывают на цепной механизм крекинга метана при относительно невысоких температурах, так как только в этом случае этан может оказывать ускоряющее действие. При 800—1050° С и 60—760 мм рт. ст. Дж. Шнайдер нашел первый порядок реакции разложения метана с величиной константы скорости 7,08 X [c.107]

Магек и M luer провели тщательное исследование скорости термической диссоциации этана на этилен и водород при температурах 600—700°. Опыты эти они вели следующим образом чистый этан предварительно быстро нагревался почти до температуры реакции и пропускался с большой скоростью через медную трубку 1 емпература трубки тщательно регулировалась. Степень пиролиза определялась изменением состава газа, полученного после пиролиза, по сравнению с газом, подвергнутым упомянутому предварительному нагреву. Этан в указанных условиях разлагался главным образо и на этилен и водород вторичные реакции протекали в незначительной степени, Константа скорости разложения этана, рассчитанная по уравнению для мономолекулярных гомогенных газовых реакций, удовлетворяла следующему равенству [c.60]

Так как связь С—С в образующемся этане на 71 кДж/моль (17 ккал/моль) слабее связи СНз—Н, распад метана идет с само-ускорением в результате увеличения скорости инициирования цепей при накоплении этана. Рассмотрим влияние температуры и давления на результаты термического разложения парафиновых угле водородов. Радикалы, образующиеся в ходе цепного распада парафинов, можно разбить на две группы. К первой группе относятся радикалы, которые могут распадаться только с отщеплением ато- ма водорода СН3СН2, СН3СНСН3, (СНз)зС. Энергия активации их распада 167 кДж/моль (40 ккал/моль) и константа скорости распада имеет порядок ю> е-20 с". Реакции отрыва этими радикалами атома водорода от молекулы исходного парафина имеют константы скорости ю е ( 535 юо5)/г см -моль" -с". Соотношение скоростей реакций распада и стабилизации этих радикалов при реакции замещения составляет [c.66]

Так, при изучении фотолиза диэтилртути было найдено,, что продуктами разложения почти исключительно являются этан и этилен, образующиеся в равных количествах, и бутан [278]. Отношение полусуммы скоростей образования этана и этилена к скорости накопления бутана зависит от давления и несколько зависит от температуры, что указывает на роль-реакций взаимодействия этил-радикалов с молекулами диэтилртути. Обработка соответствующей схемы фоторазложения диэтилртути, включающей реакции диопропорциони-рования, рекомбинации и взаимодействия этильных радикалов с исходными молекулами, методом квазистационарных концентраций, дает величину отношения констант скоростей реакции диспропорционирования и рекомбинации, равную-вышеуказанной величине экстраполированной к нулевому давлению. Из температурного коэффициента этой величины для разности энергий активации реакций диспропорционирования и рекомбинации этильных радикалов была получена величина 0,8 0,2 ккал [279]. С другой стороны, методом вращающегося сектора при 150 было показано, что энергия активации рекомбинации этильных радикалов не может быть [c.223]

Таким образом, в широком интервале температур и давлений этан (продукт рекомбинации метильных радикалов) и ацетон являются главными продуктами разложения ДТБП. Поэтому скорость образования метильных радикалов можно считать практически равной удвоенной скорости разложения ДТБП, константа которой к (константа скорости гомогенного мономолекулярного распада) определяется выражением [341] [c.279]

Анализ газов, образующихся в ударной трубе, может быть ошибочным вследствие весьма значительного разбавления водородом (рабочим газом), так что вычисленные константы скорости, возможно, неточны. Скорости в ударной трубе могут быть ниже вследствие добавки этилена к сырьевой смеси, поскольку, как было установлено другими упоминавшимися выше [54] исследованиями, проводившимися в ударной трубе, этилен подавляет разложение этана. Опыты в ударной трубе при максимальной температуре проводились, кроме того, с высокими степенями превращения, что могло замедлять реакцию вследствие торможения ее образующимися продуктами. Наконец, механизм реакции при значительно более высоких температурах может быть иным в связи с тем, что энергетически важное значение могут приобрести другие реакции обрыва цепи. На это указывает сравнительно хорошее совпадение с результатами опытов [25] по пиролизу этан при 1040 и 1370 °С. В противоположность результатам предыдущих опытов, проведенных в обычных реакторах при более низких температурах, в этих исследованиях [25] было обнаружено, что окись азота, по-види-мо1му, не тормозит разложения этана в области высоких температур. [c.318]

Опыты, проведенные при высоких температурах в ударной трубе, дополнительно указывают на то, что в противоположность другим легким углеводородам, например метану и этану, которые разлагаются по механизму свободных радикалов, разложение этилена с образованием ацетилена протекает в результате молекулярной реакции. Вплоть до степени превращения порядка 95% разложение этилена достаточно точно описывается константой скорости реакции первого порядка, хотя, если бы реакция протекала по механизму свободных радикалов, ско-)ость ее должна была снижаться при высоких степенях превращения. <роме того, из кинетических данных была вычислена энергия активации, равная всего 46 ккал1моль. [c.320]

Современный этан Р. х. начался лишь два десятилетия назад в связи с работами по использованию атомной энергии. Существенное значение приобрело изучение действия разных видов излучения на различные материалы, применяемые в атомной энергетике. Эксплуатация ядерных реакторов и нерерабо ядерного горючего потребовали выяснения процессов разложения воды, химич. превращений в технологич. смесях, обладающих высокой радиоактивностью. В ходе решения этих прикладных вопросов был накоплен обширный экспериментальный материал и сделаны значительные научные открытия, паир. был выяснен радикальный механизм радиолиза воды. Одновременно широко развернулись исследования Л1ехани. ма биологич. действия ионизирующих излучений. Существенная термодинамич. неравновесность, присущая радиационно-химич. процессам, исследование временных зависимостей их протекания превращают современную теоретич. Р. х, в своеобразный раздел кинетики элементарных химич. процессов. Р. х. позволила определить абсолютные величины констант скоростей ряда элементарных реакций, получить сведения о природе и свойствах многих свободных радикалов. [c.210]