Металлы реакции с кислородом

Для катализа существенна устойчивость кристаллических решеток окислов металлов. Данный твердый окисел может разрушиться либо путем плавления, что для условий термокаталитических реакций (< 700 800°С) нереально, либо путем диссоциации с образованием фазы низшего окисла (или металла) и кислорода. [c.7]

Мерой способности окислов к диссоциации с образованием фазы низшего окисла (или металла) и кислорода является стандартное изменение свободной энергии Гиббса для соответствующего процесса. Чем более отрицательно значение AG° для реакции [c.7]

Для наиболее распространенного процесса газовой коррозии металлов — реакции окисления металла кислородом [c.19]

При чисто диффузионном контроле процесса, когда, например, весь поступающий в зону реакции кислород успевает прореагировать с металлом, накапливания кислорода на внутренней поверхности пленки не происходит, т. е. с О, и уравнение (88) принимает следующий вид [c.57]

При реакции кислорода с металлами, т. е. с электроположительными элементами, образуются оксиды металлов, которые представляют собой солеобразные соединения и имеют в узлах кристаллической решетки катионы металла и ионы кислорода, например [c.407]

Эти реакции аналогичны реакциям металлов с кислородом, в которых происходит образование оксидов металлов. Образующийся в них нитрид-ион является [c.316]

В результате взаимодействия металла с кислородом, как и при химической коррозии, образуется оксид металла. Однако коррозия протекает через анодные и катодные процессы с движением электронов и ионов (электрический ток), т. е. аналогично процессам в гальваническом элементе, поэтому коррозия по такому механизму получила название электрохимической коррозии. Основное отличие электрохимической коррозии от химической заключается в стадийном протекании процесса через анодные и катодные реакции, возможном при контакте металла с раствором электролита. Это ускоряет коррозию металла. Поэтому при контакте металла с окислителями и электролитом основной вклад в потерю металла вносит коррозия по электрохимическому механизму. Электролитами могут быть морская вода, почвенная вода, вода из атмосферы, содержащая СО2, О2 и другие примеси, и т. п. Окислителями при коррозии кроме кислорода атмосферы могут быть ионы Н в водных растворах электролитов, а также ионы Ре +, N02, N03 и др. [c.212]

При обычных температурах водород инертен непосредственно соединяется с фтором, а на свету и с хлором. При нагревании он вступает во взаимодействие со многими неметаллами и металлами. С кислородом водород образует воду Н2+ 72 02=Н20 АЯ реакции при 248 К и 1 атм равно —285,5 кДж/моль. [c.412]

Взаимодействие с неметаллами. В результате реакций металлов с неметаллами образуются бинарные соединения, т. е. вещества, состоящие из двух элементов. Так, при взаимодействии металлов с кислородом получаются оксиды (СаО — оксид кальция), с галогенами — галогениды (КС1—хлорид калия, АИз — иодид алюминия), с серой — сульфиды (FeS — сульфид железа (И). Наиболее типичные бинарные соединения металлов с неметаллами приведены в табл. 10.2, [c.197]

В том случае, когда раствор содержит какой-либо окислитель и восстановитель, добавляется ток реакции окисления и восстановления, поэтому эффективность использования тока становится не более 100 % (при добавлении тока реакции восстановления). Возможны случаи, когда эта величина превышает 100 % (при добавлении тока реакции окисления). Следовательно, необходимо, насколько это возможно, удалять из раствора Окислители и восстановители. Растворенный кислород выступает в роли окислителя. Если пленка обладает неэлектронной проводимостью (алюминий, тантал и другие металлы), реакция окисления и восстановления не развивается, поэтому проблемы не возникает. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что ионы водорода выступают в качестве окислителя по отношению к неблагородным металлам (железо, хром, титан, цирконий и др.), причем при потенциале, более благородном, чем потенциалы водородного электрода, такая проблема отсутствует. [c.194]

Высокие значения энергии связи, наблюдаемые пря хемосорбции кислорода, свидетельствуют о том, что в этом процессе участвуют силы, сходные с теми, которые образуют обычные химические связи и, следовательно, при анализе природы хемосорбционных связей необходимо учитывать электронные переходы между металлом и кислородом. Эти переходы, согласно современным представлениям, являются первой стадией в последующих химических реакциях, которые могут протекать между адсорбированной частицей и металлом. [c.37]

Здесь Qi — теплота, выделившаяся в. первой реакции, и Q2 — теплота, выделившаяся во второй реакции. В каждой из этих реакций, протекающих по записанным выше уравнениям, образуется двенадцать одинарных связей между металлом и кислородом. Электроотрицательность алюминия равна 1,5 и магния 1,2. Следовательно, разность электроотрицательностей А1 и О, равная 2,0, меньше соответствующей разности для Mg и О, равной 2,3, а отсюда Q должно быть меньше Qa- Вычитая второе уравнение яз первого, получаем [c.160]

Сначала определяют объем части установки, включающей сферическую емкость 5, а также пространство между кранами 3, 8 тл 9. После хорошего вакуумирования и прогревания установки колбу 5 наполняют чистым сухим кислородом. Способом, описанным в разд. Очистка металлических натрня, калия, рубидия и цезия перегонкой в вакууме , в установку вносят соответствующий щелочной металл, для чего освобождают ампулу, подвешенную с помощью крючка на крышке 2 в сосуде /. Пустую ампулу надо взвесить и определить массу металла, так как количество кислорода, введенного в реакцию (в емкости 5). должно составлять 60% теоретического (в расчете на MjO). Кран 7 открывают на короткое время, благодаря чему между закрытыми кранами 3 и 8 устанавливается давление 10—20 мм рт. ст. Небольшими порциями через кран 3 газ впускают в емкость, где находится металл. Реакция [c.1028]

Очевидно, что суммарная масса металла и кислорода, вступившего в реакцию, равна массе неокис-лившегося металла и образовавшегося оксида [c.37]

При контактировании с поверхностью расплавленного металла поступающий углеводород подвергается крекингу, являющемуся эндотермическим процессом и приводящим к охлаждению фурмы, которая сильно нагревается в результате реакции кислорода с компонентами расплава. [c.213]

Механизм газификации. Информация о механизме каталитической реакции между паром и углем очень ограничена. Гораздо лучше исследовано влияние металлов иа реакцию кислорода с углеродом, и, в частности, с графитом [15, 29, 30]. Скорость реакции газификации зависит от ограничений, накладываемых структурой образца, причем края гексагональных плоскостей графита являются наиболее реакционноспособными [16]. Металлы способствуют диссоциации молекул кислорода и активации атомов углерода. По мере протекания процесса газификации углерод, находящийся в контакте с катализатором, расходуется, и некоторые частицы катализатора становятся подвижными, причем их мобильность зависит от состава реакционной среды [31]. [c.251]

При поверхностном горении расплавленная сферическая капля металла заключена в оболочку жидкого окисла. Реакция окисления протекает на границах окисел — газ и металл — окисел и контролируется диффузией металла и кислорода через окисел. Процессу свойственны невысокая скорость, ограниченность светящейся [c.248]

Механизм реакций окисления, катализируемых оксидами металлов, подробно исследован Г К Боресковым Адсорбция кислорода на оксидах переходных металлов может повлечь образование заряженных частиц при переходе электронов от катиона металла к кислороду [c.164]

Судя по величине изобарного потенциала реакции образования окислов металлов группы железа, сродство металлов к кислороду уменьшается в ряду Ре>Со>К1. В том же ряду уменьшается химическое сродство металлов к сере, это означает, что из названных элементов никель обладает наименьшей склонностью к окислению и осернению. Последнее должно способствовать поддержанию активного компонента катализатора в активном состоянии при воздействии на него реакционной среды. Поэтому, вероятно, никель используется в качестве катализатора конверсии углеводородов чаще других катализаторов. [c.55]

В выражение закона действия масс для этого случая вводится только концентрация вещества, находившегося с самого начала процесса в газовой фазе так, например, для реакции горения металла в кислороде в уравнение закона действия масс вводится только кониеитрация кислорода [c.101]

При керамической сварке тепловую энергию получают при сгорании в струе кислорода металлических порошков, например, алюминия, кремния и др. Торкрет-массу, содержащую такой топливный компонент и огнеупорный материал, например, динасовый мертель, подают в среде кислорода на нагретую до 800—1000 С (не менее) кладку. Большое количество тепла, выделяющегося при сгорании металлов в кислороде, расходуется на расплавление огнеупорных компонентов торкрет-массы. Условие высокой температуры кладки обуславливается необходимостью инициирования и поддержания горения. Метод ремонта с помошью экзотермических торкрет-масс состоит в нанесении на горячую кладку печи водной суспензии или сухих порошков, включающих термическую смесь, то есть алюминий или кремний и оксиды металлов, например, железа, кобальта, никеля, марганца, огнеупорный порошок. Нагреваясь от кладки, алюминий (кремний) вступает в <симическую реакцию с твердыми оксидами. Выделяющаяся при этом тепловая энергия расходуется на расплавление материала и формирование на дефектах защитной огнеупорной наплавки. Способ не нуждается в использовании традиционных энергоносителей — топливного газа или кислорода, так как процесс теплогенерации происходит в твердой фазе. Есть способы, комбинирующие факельное торкретирование и экзотермические добавки. [c.203]

Каким образом молекула флавина активирует молекулярный кислород Следует понимать, что в данных преврашениях кислород участвует в виде молекулы в основном, триплетном, состоянии, в то время как органические молекулы (флавин) обычно находятся в синглетном состоянии. Однако реакция синглета с триплетом с образованием синглетного продукта — спинзапрешенный процесс Тем не менее ионная реакция кислорода может протекать без образования синглетного кислорода, если он связан в комплекс с ионом переходного металла, который имеет неспарепные электроны. Поскольку для функционирования многих оксидаз не требуется иона металла, то пока ничего нельзя утверждать окончательно, кроме того что радикальный процесс для флавинов принципиально возможен. Фактически присоединение кислорода к восстановленному флавину аналогично реакции кислорода с замешенным тетрааминоэтиленом, имеющим сильную электронодонор-ную двойную связь. [c.419]

При комнатной и более высоких температурах молекулы, связанные с поверхностью вандерваальсовыми силами, постепенно становятся хемосорбированными [51]. Эта особенность кислорода отчетливо обнаруживается в его способности катализировать (благодаря парамагнитным свойствам) реакцию орто-пара превращения водорода. Будучи адсорбированным на угле при низких температурах, кислород ускоряет эту реакцию, но если адсорбция происходит при более высоких температурах, то он оказывает отравляющее действие [132, 133], Следовательно, для протекания реакции кислорода с поверхностью угля требуется энергия активации. В случае адсорбции на металлах энергия активации может быть ничтожно малой или даже равна нулю. Па поверхности цезия при температуре жидкого воздуха кислород самопроизвольно образует хемосорбционный слой молекул поверхностного окисла. Вполне возможно, что этот хемосорбционный процесс не имеет диссоциативного характера (см. далее настоящий раздел). На пленке молибдена, полученной испарением металла в высоком вакууме, переход от физической адсорбции к хемосорбции требует более высоких температур. Этот переход может быть обнаружен по уменьшению электропроводности пленки в результате хемосорбции кислорода [78]. Аналогичная картина наблюдается при адсорбции кислорода на никеле и платине [53]. [c.83]

При нап>евании рутений и осмий порошкообрааиом состоянии азаимоден-ствуют с кислородом, образуя оксиды КиОг и ОкО , с компактными металлами реакция идет медленно. Своеобразно ведут себя по отношению к кислороду КИ. 1г и Р(1 при температуре красного каления они окисляются (быстрее а порошкообразном сосгоянии) до оксидов КЬ]Оз. 1(02. Р(10. однако выше температуры красного каления эти оксиды становятся термодинамически неустойчивыми и металлы перестают реагировать с кислородом. [c.546]

Оксиды можно получить путем непосредственного соединения металлов с кислородом ДЯобр оксидов 2пО, С(10, НдО равны —348, —256, —90 кДж/моль соответственно. В воде оксиды М (II) практически нерастворимы. Гидроксиды 2п(ОН)2, С(1(0Н)2 получают косвенным путем, при воздействии щелочей на их соли. В случае Нд И- аналогичная реакция протекает с образованием оксида НёО желтого цвета [c.555]

Функция Гнббса Д1я реакции (1) указывает на сродство. металла к кислороду. При комнатной температуре преобладает нат, А5 , и поэтому определяется энтальпией образования оксида. Это показано слева на рнс. 9.7. Энтропия реакции приблизительно одинакова для всех металлов, так как в этих реакциях газообразный кислород полностью рас.чотуется, образуя компактный твердый оксид. Следовательно, температурная зависимость ЛСт примерно однпакова 1ЛЯ всех металлов на рис. 9.7 на это указывают подобные наклоны линий прн низких температурах. Перегибы при более высоких температурах соотвегствуют испарению металла (менее выраженные перегибы наблюдаются в точках плавления металла и окснда). [c.298]

После нясыщения поверхности хемосорбированиым окислителем (процесс, приводяпдий к образованию монослоя окислителя), может иметь место и физическая адсорбция молекул окислительного компонента коррозионной среды. При термодинамической стабильности окисла в данных условиях хемосорбированная пленка в результате протекания химической реакции и перестройки атомов металла п кислорода превращается в окисел. [c.12]

Рассмотрим прежде всего возможность применения соединений щелочных [366-370] и щелочноземельных [371—376] металлов в качестве катализаторов реакции окисления различных веществ. Карбонаты и оксиды щелочных металлов исследованы как катализаторы окисления графита [366, 367]. Окислителями служили Oj и Oj. При использовании NajO в качестве катализатора реакции кислорода с графитом обнаружено образование пероксида NaiOi. В случае СО2 окислительновосстановительный цикл реакции включает образование щелочного металла, пероксид натрия при этом не образуется. [c.127]

Соединения с кислородом. Реакции кислорода с ниобием делят на две группы а) растворение в решетке Nb и образование субокисных фаз при выдерживании металла в атмосфере кислорода при различных температуре и давлении б) образование нескольких окислов, в которых металл находится в различной степени окисления. [c.40]

Более серьезные отрицательные последствия в синтезе высокомолекулярных ПЭГ может иметь обнаруженное недавно [33] расщепление простых полиэфиров, в том числе полиэтпленоксида, под действием агентов основного характера типа бутиллития, щелочей, алкоголятов и т. п. Например, высокомолекулярный полиэтилен-оксид (молекулярная масса выше 100 тыс.) разлагается под действием бутиллития при 30 С до полиэтиленглпколя с около 1500. Аналогичным образом, но менее активно действуют соединения натрий и калия. Нетрудно предположить, что активность соединений щелочных металлов должна падать с увеличением радиуса и понижением электрофильности катиона, т. е. от Li+ к s , поскольку первоначально должен образовываться комплекс иона металла с кислородом. Роль таких реакций разрыва цепи непосредственно в ходе полимери-зациоиного процесса анионного типа в настоящее время не ясна. [c.228]

Из замещенных фенолов наиболее важное практическое значение имеет ванилин. Это ароматное вещество традиционно получали из бобов ванильного дерева [Vanilla planifolia). Разработано несколько процессов получения ванилина из лигносульфонатов [136]. После упаривания сульфитных щелоков и удаления сбраживанием основной массы углеводов проводят щелочной гидролиз (например, процесс Говарда —Смита), заключающийся в нагревании щелока в течение 2—12 ч при 100—165 °С в присутствии гидроксида натрия, с последующим извлечением ванилина бензолом после нейтрализации щелочного раствора диоксидом углерода. Ванилин очищают вакуумной перегонкой и перекристаллизацией. Можно также использовать окисление оксидами металлов или кислородом под давлением после обработки щелока известью. Реакцию проводят [c.422]

Было показано, что диалкилкадмий легко окисляется до перекисей . В растворителе, содержащем растворенный кислород, диметнлкадмий медленно окисляется уже при комнатной температуре при 50°С реакция протекает быстрее и образуется белая, твердая взрывчатая перекись, состав которой не изучался. Диэтил- и дибутилкадмий еще легче реагируют с кислородом и дают соответствующие диперекиси Сс1(0—О—R)2. Как и в случае перекисей, содержащих бор, нуклеофильная миграция алкильной группы от металла к кислороду происходи г легко, особенно при нагревании. [c.250]

Известно, что в водных растворах ионы металлов находятся в виде акваионов (аквакомплексов) типа М(Н20) " , где N — координационное число иона металла, п — его заряд. Обычно число координированных ионом металла молекул воды равно его координационному числу, причем по своему происхождению связь металл—атом кислорода в молекуле воды является донорно-акцепторной. Учитывая рассмотренное, простейшую реакцию комплексообразования, приближенную к реальной ситуации в растворе, можно представить как процесс обмена молекул воды, находящихся в координационной сфере иона металла, на лиганд, например L, т. е. как процесс лигандного обмена [c.330]

Выход адипиновой кислоты увеличивается при проведении реакции циклогексана с двуокисью азота при ультрафиолетовом облучении в присутствии ванадиевого катализатора, промотиро-ванного карбониламй, галогенированными солями или окислами металлов и кислорода [12]. [c.80]