Реакции, кинетика и термодинамик

Уравнение (14.4-2) описывает теплопередачу в двух направлениях, поскольку методом заливки обычно изготавливают толстые изделия. Если кинетика реакции и термодинамика процесса определены, то уравнения (14.4-1)—(14.4-3) позволяют рассчитать глубину превращения п распределение температуры в любой момент времени в процессе реакции. Таким образом, можно оценить время формования, необходимое для получения изделия с заданными свойствами. Как уже упоминалось в предыдущем разделе, глубина превращения коррелирует со средней молекулярной массой, что позволяет, используя результаты определения температурного поля, оценить свойства готового изделия, например его модуль упругости при растяжении и твердость [47]. [c.556]

СТРОЕНИЕ МАТЕРИИ ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА ТЕРМОДИНАМИКА ЭЛЕКТРОХИМИЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ СОЕДИНЕНИЯ И РЕАКЦИИ [c.3]

Каждую химическую реакцию можно характеризовать с двух точек зрения термодинамической и кинетической. С точки зрения термодинамики реакция характеризуется состоянием равновесия, когда в системе при данной температуре и постоянстве других внешних условий устанавливаются неизменные во времени равновесные концентрации участников реакции. Кинетика характеризует скорость протекания химической реакции, скорость ее приближения к состоянию равновесия. Большинство реакций аналитической химии протекает в растворе с большой скоростью и быстро приходит к состоянию химического равновесия. [c.22]

Опубликован обширный обзор, посвященный гидрированию алкенов на твердых катализаторах [25]. В этом обзоре рассматриваются механизм реакции, ее термодинамики и кинетика. Нри атмосферном давлении и температурах выше примерно 500° С свободная энергия гидрирования ненасыщенных углеводородов оказывается положительной однако в условиях высокого парциального давления водорода насыщение алкенов может протекать и в области значительно более высоких температур. Температура и давление, обычно применяемые при процессах гидроочистки, благоприятствуют гидрированию алкенов, но при температурах выше 300° С в присутствии металлических катализаторов алкены могут вступать и во вторичные реакции крекинга. [c.128]

Для получения оптимального сигнала необходимо управлять реакцией или процессом, т. е. влиять на их направление, глубину протекания и скорость. Для этого нужно знать и уметь использовать законы термодинамики и кинетики. Термодинамика указывает на принципиальную возможность процесса, рассматривает только начальные и конечные состояния системы, не учитывая путь, который проходит процесс или реакция, а также их скорость. Кинетика, напротив, рассматривает механизм процесса, последовательность его стадий и их скорости,, структуру и свойства промежуточных соединений. При разработке методов анализа (разделения, обнаружения, определения веществ) аналитик должен иметь в виду оба аспекта — термодинамический и кинетический. Пользуясь законами термодинамики, можно выбирать условия для протекания реакции в нужном направлении и на нужную глубину. Знание кинетики помогает, если это нужно, ускорить или, наоборот, замедлить реакцию. Можно использовать различия в скоростях реакций дпя разработки методов определения веществ при совместном присутствии. Измерение скоростей реакций лежит в основе кинетических методов анализа. [c.79]

Книга является 1-й частью сквозного курса общей и физической химии. Поэтому здесь подробнее излагаются разделы по строению атома, Периодическому закону и его проявлениям, химической связи и особенно химической термодинамике. Зато традиционные для общей химии разделы по растворам, ионным и фазовым равновесиям, окислительно-восстановительным реакциям, кинетике и дисперсным системам вынесены во 2-ю часть, названную Физическая химия . В книгу также включен краткий исторический очерк развития химии и химические аспекты будущих специальностей студентов. Предлагается для студентов химико-технологических, металлургических, обогатительных, экологических вузов и факультетов технических университетов. [c.2]

Автор стремился сделать книгу полезной и доступной для широкого круга химиков и инженеров-технологов по переработке нефти. Громоздкие математические выкладки при изложении некоторых интересных вопросов были опущены, однако таким образом, чтобы не повлиять на ясность и полноту изложения материала. Разделы, в которых рассматриваются такие, вопросы, как механизм, кинетика, термодинамика и вообще расчет протекающих химических реакций, состоят из материалов, необходимых химикам и инженерам в их практической работе. В книге дается много примеров приложения теоретических выводов и положений к решению практических задач. [c.4]

Важно отметить, что при протекании реакций в твердом состоянии твердые растворы обычно не образуются, так что реагирующие вещества и продукты реакции сохраняют свои химические потенциалы в продолжение всей реакции. Это означает, что термодинамика либо совсем запрещает протекание реакции, либо позволяет ей идти до конца. Кроме того, поскольку изменения энтропии при реакциях в твердой фазе чрезвычайно малы, то наиболее вероятны только экзотермические реакции. Кинетика этих реакций усложняется тем, что на границе раздела фаз постепенно образуется слой продукта реакции, а для протекания реакции необходимо, чтобы по крайней мере одно из реагирующих веществ диффундировало через этот слой. [c.244]

Выделенный продукт — не обязательно тот, который образуется быстрее из активного промежуточного соединения, поскольку возникающие аллильные галогениды могут вновь ионизироваться, давая активный промежуточный катион [93]. Реакция определяется термодинамикой, если два возможных продукта способны взаимопревращаться в условиях реакции, причем образуется преимущественно более стабильный продукт. Если возможные продукты не способны к взаимопревращению, реакция определяется кинетикой, т. е. с большим выходом образуется тот продукт, который возникает быстрее. [c.609]

Естественно, что стереоселективность является следствием действия таких различных факторов, как структура, распределение электронной плотности, кинетика, термодинамика реакций и т. д. Структура молекулы в сочетании с механизмом реакции, в которой она участвует, могут быть причиной 100%-ной стереоселективности. Теперь рассмотрим более подробно некоторые факторы, способствующие протеканию стереоселективных реакций. [c.78]

Органические реакции лишь в сравнительно редких случаях протекают до стадии установления равновесия вследствие этого результаты сложных процессов чаше определяются кинетикой составляющих реакций, чем термодинамикой. Однако в общем случае заметное влияние оказывают оба фактора, что в большой мере затрудняет изучение и трактовку течения химических реакций. [c.145]

Книга представляет большой интерес для физиков и физнко-химиков — исследователей, работающих в различных областях физической химии и изучающих строение многоатомных молекул (в частности, радикалов и мономеров), процессы в низкотемпературной плазме, кинетику элементарных химических реакций, статистическую термодинамику и другие вопросы. [c.364]

За последние несколько лет особое внимание уделялось изучению колебательных явлений в химических реакциях. Одна из причин такого внимания состоит в том, что осцилляции, которые проявляются в перемешиваемых растворах в виде колебаний концентрации (например, концентрация некоторых промежуточных веществ меняется во времени в определенных пределах), занимают важное место в изучении химической кинетики, термодинамики необратимых процессов, биохимии и биологии. [c.85]

Трудно сказать, какими соображениями руководствуется фермент при выборе пути активации субстрата. Во всяком случае, изучение кинетики ферментативной реакции и термодинамики образования промежуточных комплексов, хотя и дает ценную количественную информацию, не позволяет полностью раскрыть молекулярный и электронный механизм работы фермента. Здесь, как и нри изучении обычных химических реакций, приходится идти по пути моделирования — грубо говоря, придумывания таких молекулярных механизмов, которые по крайней мере не противоречили бы данным эксперимента и элементарной логике химических реакций. Беда в том, что при достаточно развитом воображении таких хороших механизмов можно придумать довольно много. Ниже мы познакомимся с некоторыми из таких модельных представлений, а теперь посмотрим, как исследователи устанавливают природу активных центров ферментов. [c.97]

Из других теоретических положений химии особенно большое значение для технологии приобрели учения о химическом равновесии и о скоростях химических реакций— химическая термодинамика и химическая кинетика. [c.16]

КИНЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ В ТЕРМОДИНАМИКЕ НЕРАВНОВЕСНЫХ ПРОЦЕССОВ [c.360]

Приведенные выше термодинамические данные дают лишь общую ориентировку, позволяют определить возможность протекания той или иной реакции в заданных условиях, но не дают ответа на вопрос, какая же реакция будет действительно протекать. Для целенаправленного проведения одной из реакций, определяемых термодинамикой, необходимо знать кинетику реакций и соотношение скоростей в различных условиях. [c.11]

Процесс превращения метана в сероуглерод исследован наиболее подробно [4, 8, 138]. Изучены кинетика, термодинамика и механизм реакции [3, 9, 14, 20], которую можно представить следующими схемами [c.55]

Термодинамика и химическая кинетика. Термодинамика раскрывает одну из важных сторон химических реакций, однако этого недостаточно. Она предсказывает, может ли протекать определенная химическая реакция, но не отвечает на вопрос, протекает ли возможная реакция в данных конкретных условиях. На основании изменения свободной энергии при химических превращениях термодинамика устанавливает, может ли химическая система с определенными концентрациями веществ, температурой и давлением самопроизвольно превращаться в другую систему, характеризующуюся подобным же образом другими параметрами. Более того, термодинамика позволяет предсказать концентрации веществ после достижения равновесия, но не дает никакого представления о времени, необходимом для достижения равновесия. Термодинамика не дает также никаких сведений о природе превращений, претерпеваемых химической системой между начальным и конечным состояниями. [c.266]

Гомогенный реактор. В диффузионных пламенах химическая кинетика играет второстепенную роль по сравнению с переносом тепла, массы и количества движения. Обратное утверждение справедливо для математической модели — гомогенного реактора, условия в котором определяются соотношением между скоростью подачи газа и скоростью химической реакции. Законы термодинамики также играют свою роль в диффузионных пламенах. Эта модель подробно описана в гл. 16 после рассмотрения химической кинетики в гл. 13, 14 и 15. Из-за предположения, что в таком реакторе отсутствуют какие-либо неоднородности, модель содержит только алгебраические уравнения. Однако они требуют графического или численно го решения. [c.12]

Кинетика химических реакций и термодинамика рассмотрены в гл. 16 и 17. [c.193]

Не следует противопоставлять химическую кинетику и химическую термодинамику. На основе термодинамических закономерностей проектировщик, инженер или исследователь устанавливает в целом наиболее благоприятную, с точки зрения выхода целевого продукта, область протекания химических реакций. Химическая же кинетика позволяет в термодинамически разрешенной области рассчитать концентрации (не равновесные, а кинетические) продуктов реакций, материальный баланс, геометрические размеры реакционных аппаратов и оптимизировать технологические параметры процессов. [c.15]

Химизм, термодинамика и кинетика реакций гидрогенолиза гетероорганических соединений сырья [c.204]

Химическая кинетика, изучающая реакции в их движении, может быть противопоставлена термодинамике, которая ограничивается лишь рассмотрением статики химических реакций — равновесий. Термодинамика в принципе при наличии некоторых исходных данных может предсказывать эти равновесные состояния. Однако между величиной изменения свободной энергии при реакции и ее скоростью не существует прямой связи. Так, реакция образовання воды из На и Оа идет с меньшей скоростью, чем реакция между ионами Н" и ОН , хотя первая сопровождается значительно большей убылью свободной энергии. Таким образом, вопросы о том, в течение какого времени и каким путем совершаются те или иные процессы, находятся вне рамок термодинамики и время не входит в термодинамические уравнения. [c.318]

Рассматриваются многообразные химические реакции, систематизн-рованные по фазовому состоянию участвующих в реакции веществ — газовому, жидкому и кристаллическому. Химические процессы обсуждаются на основе учений о направлении реакций (химическая термодинамика), их скорости (химическая кинетика), строения вещества и учения [c.2]

Фермент вступает во взаимодействие с субстратом на очень короткий период, поэтому долгое время не удавалось показать образование такого комплекса. Прямые доказательства существования фермент-субстратного комплекса были получены в лабораториях Д. Кейлина и Б. Чанса. В настоящее время экспериментальные и математические методы кинетики, термодинамики и статической механики химических реакций позволяют [c.130]

Книга вводит читателя в увлекательную науку о превращениях веществ. Простота изложения материала не требует от читателя высокого уровня подготовки в области математики, химии и термодинамики. Достаточно знания основ этих наук. Издание включает три части соответственно об эмпирической кинетике, элементарной теории одностадийных реакций, кинетике сложных цигслических процессов (цепных и каталитических), а также о кинетике реакций в сложных системах. Такими системами являются природные системы атмосфера, вода, почва и живые организмы. Лишь для атмосферы возможно описание динамики химических превращений без учета биологических факторов, что и представлено в заключительной главе. [c.2]

Широкое распространение катализа началось тогда, когда потребности нарождающейся химической промышленности вызвали необходимость разработки новых и интенсификации существовавших производств. Развитие каталитических исследований могло быть достаточно плодотворным лишь после формирования смежных областей. В первую очередь это относится к химической кинетике, термодинамике, адсорбции, теории твердого тела. Не случайно, что начало широкого развития катализа совпадает со временем, когда были заложены основы химической кинетики, после того как были даны формулировка и кинетический вывод закона действующих масс (К- Гульдберг и П. Вааге, 1867 т.), введены понятия о скорости реакции как производной концентрации по времени, о порядке реакции, о температурной зависимости скорости реакции (Я. Вант-Гофф, 1883—1885 гг. С. Аррениус, 1889 г.). [c.6]

В русском издании книга выходит в трех томах. Первый том включает вопросы химической связи, равновесия и первоначальные сведения по термодинамике, а также химию элементов VHI и VIIA групп периодической системы. Во второй том вошли разделы по химической кинетике, термодинамике, механизму органических реакций, химии соединений углерода, кремния и бора. В третьем томе излагаются вопросы кристаллохимии, биохимии, реакций в твердых фазах, а также рассматривается практическое использование химических реакций и химия металлов и их соединений. В последний том включены приложения. [c.7]

Реакции органической химии лишь в редких случаях протекают до стадии установления равновесия вследствие этого результаты сложных процессов чаще определяются кинетикой составляющих реакций, нежели термодинамикой. Это факт, достойный сожаления, так как хотя случайная примесь следов каких-либо каталитически действующих веществ и не может изменить положения равновесия, зато она может совершенно исказить те зависиладсти, в поисках которых мы изучаем кинетику реакций. [c.219]

Любой процесс должен рассматриваться в связи с его кинетикой и термодинамикой. С помощью учения о кинетике исследуются скорость и механизм процессов и реакций, а термодинамика дает возможность найти условия получения максимального выхода продуктов, для которого вноследствии может быть установлен оптимум. [c.3]

Химическая кинетика, изучающая реакцйи в их двшсении, может быть противопоставлена термодинамике, которая ограничивается лишь рассмотрением статики химических реакций — равновесий. Термодинамика в принципе при наличии некоторых исходных данных может предсказывать эти равновесные состояния. Однако вопросы о том в течение какого времени и каким путем совери1аются те или иные процессы, находятся вне рамок термбдинамики и время не входит в термодинамические уравнения. [c.314]