Дейтерий теплота

При обратимой адсорбции водорода и дейтерия на окиси хрома при температуре жидкого воздуха, когда начальные теплоты адсорбции составляют соответственно 5,1 и 5,4 ккал/моль [c.63]

Определите молярный объем (м кмоль) жидкого дейтерия при 18,65 К, если при этой температуре йР (1Т= = 4,1 10 Па-град , теплота плавления АНиа = = 196 Дж/моль и молярный объем кристаллического дейтерия К р=2,05-10- м кмоль. [c.31]

Характерной особенностью межмолекулярных водородных связей является их направленность три атома Л, Н и 5, участвующие в образовании водородной связи, расположены на одной прямой. При этом расстояние Л — Н...В для различных веществ составляет 2,5— —2,8 А. Посредством водородных связей молекулы объединяются в димеры и полимеры. Такая ассоциация молекул приводит к повышению температуры плавления и кипения, увеличению теплоты парообразования, изменению растворяющей способности. Водородные связи обусловливают аномально высокую диэлектрическую проницаемость воды и спиртов по сравнению с диэлектрическими свойствами других жидкостей, молекулы которых имеют дипольные моменты того же порядка взаимную ориентацию молекул в жидкостях и кристаллах параллельное расположение полипептидных цепочек в структуре белка поперечные связи в полимерах и в двойной спирали молекулы ДНК. Благодаря своей незначительной прочности водородная связь играет большую роль во многих биологических процессах. Характерно, что молекулы, соединенные водородными связями, сохраняют свою индивидуальность в твердых телах, жидкостях и газах. В то же время они могут вращаться, переходить таким путем на одного устойчивого положения в другое. Кроме водорода промежуточным атомом, соединяющим два различных атома, может служить дейтерий, который, как водород, расположен на линии А П...В. При такой замене водорода на дейтерий энергия связи возрастает до нескольких десятков джоулей на 1 моль. [c.133]

Синтез тяжелых ядер атомов из более легких, например получение ядер гелия из ядер дейтерия, сопровождается выделением огромного количества энергии. Только ири получении 4 г гелия нз дейтерия выделяется более 16,736 млн. кДж теплоты, этот процесс непрерывно происходит на Солнце при температуре около 20 млн. градусов. Освобождающуюся энергию называют термоядерной (в отличие от энергии атомного распада). Можно считать, что Солнце — это гигантский ядерный реактор, водород— космическое горючее, а солнечная энергия — ядерная энергия (см. гл. И, 12). [c.274]

По данным Клузиуса, скрытая теплота плавления дейтерия при 18,65° К равна 47,0 кал/моль, а dP/dT равно 40,5 кг/см -град. Отсюда следует, что [c.251]

Водород (Н2) — самый легкий газ в природе (легче воздуха в 14 раз), бесцветный, не имеет запаха, плотность по воздуху 0,0695, высшая теплота сгорания 12,2 МДж/м . Водород имеет два стабильных изотопа протий (Ш) и дейтерий (В или Н), и один радиоактивный — тритий доля дейтерия в водороде Земли очень мала. Водород природных газов несколько обогащен дейтерием отношения В Н = 1 4000 (в воде это отношение 1 6800). Водород в природных газах содержится в количестве от тысячных долей до 60%. Повышение его концентрации свойственно вулка- [c.46]

Особое внимание уделялось изучению каталитического действия редкоземельных элементов. Так, было исследовано влияние окислов Nd, Gd, Y, Dy в реакции o-n-превращения (1) и дейтеро-водородного обмена На + Dg (2). Установлено, что скорость реакции (1) имеет максимум при 240—270° К для неодима, гадолиния и иттрия. Найдена корреляция между величиной ионных радиусов, количеством адсорбированного водорода и изостерическими теплотами адсорбции для всех рассмотренных катализаторов, в то время как константы скорости не коррелируют с этими величинами, но зато меняются симбатно с величиной магнитного момента. Из этого вытекает, что при низких температурах реакция (1) протекает по магнитному механизму, когда скорость ее зависит от структуры 4/-электронной оболочки. В работе [36] авторы сделали вывод о связи скорости каталитической конверсии при низких температурах и строения 4/-оболочки. Активными центрами реакций (1) и (2) являются катионы, расположенные на макродефектах или вблизи анионных вакансий. В области средних температур (140—400° С) реакция (1) также протекает по магнитному механизму скорость реакции (2) очень мала, на 3—5 порядков меньше скорости реакции (1). При температуре >400° К обе реакции протекают с соизмеримой скоростью по одному и тому же механизму, а именно — по химическому, когда каталитическая активность определяется 5s- и 5р-уровнями. Трехокись иттрия и лютеция, обработанные водородом при 550° С, оказались эффективными катализаторами в реакции ор/по-превращения водорода. Реакция протекает по маг- [c.49]

Основанное на результатах калориметрических измерений [3506] значение теплоты образования газообразной окиси дейтерия [c.231]

Теплота парообразования дейтерия и дейтерида для температур, близких к температуре кипения, может быть принята такой, как указано в табл. 7.5. [c.276]

К, давление 1296 МПа, плотность 0,03102 Мг/м . Удельная теплота плавления водорода ДЯпл=58,0 кДж/кг, удельная теплота испарения при температуре кипения ДЯисп=450 кДж/кг, для дейтерия эти величины равны 48,9 кДж/кг и 303,55 кДж/кг соответственно. [c.415]

В-четвертых, график зависимости О от 1/Г должен представлять собой прямую, -угол наклона которой соответствует вероятной теплоте активации. В -пятых, проверить уравнение (251) можно, проводя опыт не только с водородом, но и с дейтерием, которые имеют разные коэффициенты диффузии. [c.214]

Рис. 86. Теплоты адсорбции водорода и дейтерия на угле. я — теплота адсорбции в кал[моль V — адсорбция в см моль.

Более чем для 20 жидких веществ исследовано влияние замещения водорода дейтерием на поляризуемость молекул, мольный объем, критическую температуру, сжимаемость, теплоемкость, давление пара и теплоту парообразования, вязкость, растворимость, осмотические коэффициенты [18]. В частности, подробно изучены специфические изотопные эффекты в свойствах, появляющиеся при замещении дейтерием атомов водорода, образующих водородные связи [19]. [c.6]

Теплоты парообразования (в кал/моль) г ра-водорода и орто-дейтерия при постоянном объеме ( .Ну) [138] [c.25]

В частном случае, когда радикал является атомом водорода, применяются другие методы, дающие возможность непосредственного определения корщентрации атомов водорода. Так, атомы водорода могут быть обнаружены по восстановлению ими твердых окисей и красителей, по теплоте их перегруппировки над платиновой поверхностью, методами орто-пара конверсии, объемных реакций с дейтерием и другими. [c.10]

Изотермы адсорбции и Dj на цеолитах СаА и NaX, содержащих около 20% инертного связующего, показывают, что дейтерий адсорбируется сильнее водорода и начальная теплота адсорбции дейтерия выше. Разность между изостерическими теплоталш адсорбции дейтерия и водорода на цеолитных адсорбентах значительно больше, чем на силикагеле или угле [184]. [c.707]

На рис. 2 приведены результаты расчетов изменений изостерических теплот адсорбции qf — °) для этих же молекул при замещэннн атомов водорода атомами дейтерия и соответствующэе опытноэ значение для Hj [c.65]

Однако эта последовательность совершенно иная для обмена дейтерия с высшими углеводородами [51]. Кроме того, сходный порядок активностей предполагает, что какое-то свойство катализатора одинаково влияет на скорости гидрирования или обмена. Ранее описанная в этом разделе работа показывает, что межатомные расстояния в кристаллах металлов важны и, по-видимому, они влияют на взаимодействие частиц, адсорбированных на центрах поверхности. Недавно появилась тенденция рассматривать межатомные расстояния в кристаллах как фактор менее важный, чем свойства, определяющие прочность связи. Общая связь между скоростью реакции и теплотами хемосорбции реагирующих веществ хорошо установлена чем больше теплоты хемосорбцни реагирующих веществ или продуктов, тем меньше скорость, как показано на рис. 61. Но тогда остается проблемой выявление связи между теплотами хемосорбцни и атомными или кооперативными свойствами металлов. Этот вопрос обсуждался в разд. 4 гл. VI. Образование связей непо- [c.289]

Россини, Ноултон и Джонстон [3506] также определили отношение теплот образования D2O (жидк.) и Н2О (жидк.), сжигая водород и дейтерий в токе кислорода при постоянном давлении. В результате выполненных измерений была найдена величина, равная 1,03068 + + 0,00029. Используя принятое в настоящем Справочнике значение теплоты образования Н20(жидк.) и полученную Россини Ноултоном и Джонстоном величину отношения теплот образования D2O и Н2О, находим АЯ°/298.15 (D2O, жидк.) = — 70,413 +0,023 ккалЫоль. [c.231]

На рис. 2 приведены результаты расчетов изменений изостерических теплот адсорбции qft — g ) для этих же молекул при замэщэнна атомов водорода атомами дейтерия и соответствующее опытное значение для GHj [2]. Значения располагаются в той же последовательаооти, как [c.65]

Для определения энергий связи поверхности металлических катализаторов с элементами органических соединений нами [6] был предложен вариант кинетического метода [7]. Результаты для никелевых катализаторов вкратце опубликованы [6]. Кинетический метод в его применении к окисным катализаторам заключается в определении энергии активации нескольких реакций, обычно дегидрогенизации углеводородов и спиртов, а также дегидратации спиртов, откуда при помощи предлагаемого соотношения между энергией активации и высотой энергетического барьера вычисляются одновременно энергии связи с углеродом, водородом и кислородом (см. стр. 351 наст. сб.). Предложенный нами вариан метода основан на определении только одной энергии связи поверхнс сти катализатора с водородом (легким или тяжелым) при помощи р -акции пара-орто-конверсии водорода или дейтерия или гомомолекулярного изотопного обмена водорода (чем избегаются неточности, связанные с наложением возможных погрешностей при измерении энергии активаций той или иной реакции). Предполагается наличие соотношения между энергией активации е и высотой энергетического барьера / реакции (представляющие собой, если реакция лимитируется стадией. адсорбции, суммарную теплоту адсорбции реагирующих соединений) [c.346]

Реакция восстановления с получением водорода может быть осуществлена лишь при использовании малых количеств воды. Фаркас и Фаркас [623] применили для восстановления воды в водород вольфрамовую проволоку, нагретую до 1000°. Образующаяся летучая окись вольфрама легко удаляется, и пары всегда находятся над свежей металлической поверхностью. Превращение воды в водород осуществляется настолько полно, что возможность фракционирования изотопов исключается. Недостатком метода является то, что до сгорания и замены проволоки может быть разложено лишь несколько миллиграммов воды. Графф и Риттенберг [780] пропускали водяные парь[ над гранулами цинка при температуре, близкой к температуре плавления (400 ), и также количественно получили водород. Боер и Борг [242] использовали амальгаму магния. Другие металлы менее пригодны для восстановления. Например, натрий неприменим по той причиню, что его окись образует очень устойчивый гидрат, благодаря чему полного превращения воды не происходит и имеет место фракционирование изотопов водорода. В обоих изуказанных вышеметодов образующийся НО находится в равновесии с водородом и дейтерием согласно уравнению Нг + О2 i 2Н0. Это равновесие было рассмотрено Юри и Риттенбергом [2067]. Так как теплота реакции составляет лишь около 180 кал, константа равновесия изменяется очень медленно с температурой и равна 3,8 при 400°. Для вычисления количества дейтерия в образце используется следующая методика расчета. [c.84]

Рис. 86. Теплоты адсорбции водорода и дейтерия на угле, а — теплота адсорбции в кол1жоль и — адсорбция в сд13 жоль.

Теплоты адсорбции водорода и дейтерия на угле, полученные Дингененом и Иттербиком[ ] и приведенные на рис. 86, также не показывают никакой тем-пературно зависимости. Величхшы для дейтерия были вычислены из восьми изотерм между 17,5 и 90,1°К, Интегральные теплоты адсорбции органических паров на угле, как ясно показывают собранные в табл. 36 [c.356]

Такие разновидности атомов одного элемента, которые имеют одинаковые химические свойства, но разные атомные массы, называются изотопами (от слова изо — одинаковый и топос — место). В настоящее время известно три изотопа водорода обыкновенный, или протий, обозначаемый Н ейтерий — О и тритий—Т. Реакции с участием ядер изотопов водорода (протия и дейтерия) играют исключительную роль в процессах, происходящих в звездах. При этом выделяется огромное количество энергии в миллионы раз превыщающее теплоту обычных химических реакций. [c.149]

Несмотря на прекрасное совпадение теплот образования фенильного иона из бензола и из толуола (298 и 297 ккал/моль), Риландер и Мейерсон показали, что нри ионизации толуола в значительной степени происходит перегруппировка. Применяя толуолы, меченые дейтерием в метильной группе и в о-, м- и п-положениях ядра, они установили, что в фенильном ионе сохраняются лишь четыре первоначально принадлежащих ядру атома водорода, а пятый переходит из метильной группы. Подобным же образом в метильном ионе остаются лишь два пеа- [c.323]

Приготовленной из тяжелой воды с 99,7% В О. Общая теплота парообразования раствора перекиси дейтерия, имеющего концентрацию 46,96 вес.% ири 26,9°, оказалась рав1юй 454,96 кал/г для безводной 0. 0. при 25° найдена [237] величина 347,8 кал1г, или 12,53 ккалЫоль. [c.254]

Рис. 2 дает более наглядную картину этой связи. Хемосорбированный этилен реагирует с хемосорбированньш водородом, образуя этан. Это впервые было установлено при хемосорбции дейтерия на металлическом никеле, последующем добавлении этилена и, наконец, выделении дейтери-рованного этана с поверхности. Сходные процессы происходят с пропиленом и бутеном-1, которые гидрируются, а также показывают наличие размыкания двойной связи под влиянием катализатора при относительно низких температурах. Последнее явление проявляется также в элементарных этапах циклизации октена с образованием смеси 1,3-и 1,4-диметил-цнклогексанов. Во всех этих случаях подтверждается факт хемосорбции молекул олефинов со значением теплот адсорбции порядка 50—100 ккал в зависимости от природы о.лефина и металла. [c.33]

Циркуляционный водород, количество которого определяется количеством необходимой флегмы, сжимается компрессором 1 до давления около 100 ат и охлаждается в группе последовательнс расположенных теплообменников 2. Охлаждение этого потока проводится помимо обратного потока холодного водорода на соответствующих температурных уровнях также жидким аммиаком, жидким азотом, кипящим при 80° К, и жидким азотом, кипящим при 64° К- Попутно этот поток водорода очищается от возможных небольших загрязнений азота в адсорбере 3 до остаточного содержания примесей 10 доли. Дальнейшее охлаждение сжатогс циркуляционного водорода происходит в змеевиках регенераторов 6, в теплообменнике 4 и в змеевике нижней колонны ректификационного аппарата 5, после чего он дросселируется как флегма в верхнюю колонну. Этот поток циркуляционного водорода служит одновременно для получения холода на уровне 65° К вследствие эффекта Джоуля-Томсона (см. гл. V). Как показал опыт работы на этой установке, при установившемся режиме для компенсации потерь на недорекуперацию в окружающую среду и для компенсации теплоты ортпо-пара-конверсии давление сжатия этого циркуляционного водорода фактически устанавливается равным 40 ат вместо 100—150 ат в период запуска. Из ректификационного аппарата 5 отводится готовый продукт, содержащий 4% НО, который направляется на дальнейшее концентрирование. Общая степень извлечения дейтерия составляет 85—90%. [c.96]

Теплоты адсорбции водорода и дейтерия на угле, полученные Дингененом и Иттербиком[ ] и приведенные на рис. 86, также не показывают никакой тем-пературно зависимости. Величины для дейтерия были вычислены из восьми изотерм между 17,5 и 90,1°К. [c.356]

Теплота испарения равна 5684 кал-моль . Вещество не изменяется при длительном хранении при комнатной температуре. С дейтеродибораном карбо-раН З обменивает три водорода при атомах бора на дейтерий [3]. [c.433]

Осакн, Шигехара и Огасавара [49] описали измерение обратимой адсорбции водорода па никелевом катализаторе, помещенном в хроматографической колонке. Проводили измерение удерживаемого объема дейтерия относительно гелия при импульсном введении дейтерия при различных температурах и давлениях. Измерения проводили с никель-кизельгуровыми катализаторами различной степени восстановления. Изучалось также и влияние водяного пара на удерживаемый объем. По полученным данным можно было определить зависимость степени и типа обратимой адсорбции от изучаемых параметров и вычислить значения теплоты адсорбции. Активность катализатора по отношению к реакциям изотопного дейтерообмена и к гидрогенизации этилена авторы исследовали методом с импульсным вводом проб на основе полученных данных они высказали предположение о корреляции адсорбции водорода с активностью катализатора. [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология