Катализ системе

Далее известно, что в условиях дегидрогенизационного катализа система бицикло-(2.2.2) - октана, которая должна [c.243]

При производстве серной кислоты из колчедана и газовой серы газодувка находится перед контактным аппаратом. Поэтому, печное, промывное и сушильное отделения находятся под разрежением, а контактное и абсорбционное —под давлением. В производстве серной кислоты из сероводорода методом мокрого катализа система находится полностью лод давлением. [c.51]

Катализ системой трехфтористый бор — вода протекает аналогичным образом при участии комплекса "ВРзОН. .. Н+ в качестве катализатора. Безводный трехфтористый бор, вероятно, инициирует полимеризацию по следующей схеме [80] [c.214]

Этот вариант объяснения корреляции Igk с U был недавно детально разработан в работе Ли [28]. Им показано, что при непрерывном образовании электронно-дырочных пар и их аннигиляции при катализе система катализатор— реагент не находится в состоянии термодинамического равновесия. Поэтому нужно рассматривать отдельно квазиуровни Ферми для электронов Fn и дырок / р, так же как это делается при изучении действия радиации на полупроводники. Для протекания катализа необходимо также, чтобы -энергетический уровень акцептора был расположен выше энергетического уровня донора. Ли рассмотрел модель дегидрирования изопропилового спирта с участием электронов и дырок полупроводника и получил для энергии активации этой реакции уравнение [c.92]

В присутствии биядерного комплекса железа А наблюдалось каталитическое разложение пероксида водорода в растворе ацетонитрила, сопровождающееся как выделением молекулярного кислорода (каталазная активность), так и окислением насыщенных углеводородов с образованием в качестве первичного продукта соответствующих алкилгидропероксидов (оксидазная активность). Полученные нами данные по селективности окисления ряда разветвленных углеводородов приведены в таблице, в которой также представлены соответствующие параметры селективности для других систем, способных окислять алканы по различным механизмам. Данные таблицы указывают на то, что основной частицей, индуцирующей окисление алкана при катализе системой А-Р, [c.78]

В случае остановки блока на ремонт или для замены катализа тора после завершения регенерации увеличивают концентрацию воздуха в потоке до 20% и снижают подачу водяного пара. При по,-явлении очага горения подача воздуха сокращается до его исчезновения. Далее подача воздуха увеличивается до 35—40% и сокращается расход пара при одновременном снижении температуры. При доведении температуры в реакторе до 200 °С останавливают печь и проводят охлаждение системы воздухом. При достижении температуры в системе 40 °С аппараты вскрывают. [c.131]

В первой части книги рассматриваются вопросы формальной кинетики простых реакций (порядок реакции, константа скорости, кинетические уравнения различных порядков), математические характеристики сложных кинетических систем и экспериментальные характеристики простых и сложных кинетических систем. Вторая часть имеет вспомогательный характер — она посвящена статистическим методам, применяемым к системам из большого числа частиц при равновесии. В третьей — рассматриваются вопросы кинетики гомогенных реакций в газах (реакции мономолекулярные, бимолекулярные, тримолекулярные, сложные реакции в газовой фазе взрывные процессы и процессы горения). Четвертая, последняя, часть посвящена реакциям в конденсированной фазе (кислотно-основной катализ, реакции окисления-восстановления, радикальная полимеризация, гетерогенный катализ). [c.4]

Такого рода наблюдения привели к тому, что реакции этого типа получили название реакций кислотного или основного катализа. Когда катализ связан с частицами Н" (или ОН ), говорят, что реакция подвергается специфическому катализу ионами Н" (или ОН ). Многие реакции как в органической, так и в неорганической химии попадают под это определение. Однако уже самые первые работы с такого рода системами [27] вскоре показали, что катализ не ограничивается ионами Н" и ОН, а может быть вызван другими частицами, которые могут быть отнесены к числу так называемых бренстедовских кислот или оснований. [c.480]

Каталитические реакции в гомогенных системах (гомогенный катализ). В этом случае катализатор образует с реагентами одну фазу. Реакции такого типа могут проходить в газовой или жидкой фазах. Часто ход подобных реакций связан с образованием промежуточного соединения одного из исходных веществ с катализатором. Это соединение подвергается затем распаду с образованием продукта и восстановлением катализатора. Повышение скорости реакции в присутствии катализатора основано на уменьшении энергии активации этой реакции вследствие изменения механизма ее протекания. [c.227]

В случае гомогенного катализа катализатор и реагирующие вещества образуют одну фазу (газ или раствор). В случае гетерогенного катализа катализатор находится в системе в виде самостоятельной фазы. [c.179]

В последующем опубликован ряд данных для системы Термофор о влиянии температуры, объемной скорости подачи сырья и активности катализа- [c.270]

Данная книга построена таким образом, что ее могут использовать химики-органики в практической работе. С этой целью приводятся типичные экспериментальные методики наиболее часто применяемых МФК-реакций, а для менее важных реакций по возможности также приводятся имеющиеся данные об условиях их проведения. Поскольку эту новую область химии активно изучают в различных аспектах и поскольку многие плоды этой работы еще не собраны, то все последующее изложение представляет читателю не последнюю стадию развития данного метода, а скорее введение в него. Основные понятия МФК приводятся во введении к гл. 1. Затем излагаются общие фундаментальные данные об ионных парах и факторах, влияющих на экстракционные равновесия в системе водная фаза/органическая фаза. В гл. 2 обсуждаются различные варианты механизма МФК, включая оценку роли катализаторов и отличие межфазного катализа от мицеллярного. Основное содержание книги —гл. 3 — представляет собой изложение данных о практическом использовании МФК. Весь материал сгруппирован по типам реакций, даны обзорные таблицы и подробные методики проведения типичных, практически важных реакций. [c.10]

Известные в настоящее время методики межфазного катализа появились в работах Макоши и сотр. [5] в 1965 г. Эти авторы начали систематическое исследование алкилирования и других реакций в двухфазных системах, главным образом в таких, которые содержали концентрированные водные растворы гидроксидов щелочных металлов. В описании они использо- [c.13]

Для элиминирования элементов воды от бензальдоксима под влиянием K N или KF и катализатора в двухфазной системе был предложен механизм основного катализа [929] [c.240]

Из таблицы следует, что 2-децилтиофен и бензотиофен начинают незначительно разлагаться при 400 и 475° соответственно. 3-Циклопентилбензо-тиофен менее стабилен, но его распад при 350° вдвое больше, чем для 2-децилтиофена при 400°. Пиролизаты во всех случаях содержали только исходные соединения. Перед проведением катализа система 3 ч продувалась азотом при нагревании для вытеснения воздуха и влаги и после опыта — в течение полутора часов и всего последующего дня при 500" для полного вытеснения продуктов катализа и десорбции сероводорода с катализатора. Расхождение между двумя опытами не превышало 2% (абс.). [c.175]

Еще одна важнейшая для катализа система — это этилен, адсорбированный на поверхности металлического катализатора. Как показали термические исследования, этилен хемосорбируется на платиновом и родиевом катализаторах. Теперь мы можем непосредственно получить информацию о тех структурах, которые образуются на поверхности, измеряя колебательные частоты адсорбированных частиц. Прямое измерение этих частот иногда возможно с помощью адсорбционной ИК-спектроскопии. Проведение таких исследований существенно ускорилось благодаря спектроскопии потерь электронной энергии (EELS). Характеристические молекулярные частоты проявляются в энергетическом распределении электронов, отраженных металлической поверхностью. Эти частоты подобны отпечаткам пальцев, которые легко поймет химик, имеющий опыт расшифровки ИК-спектров (см. разд. V-B). При адсорбции этилена на родии спектр EELS сразу показывает, что в молекуле этилена происходят структурные изменения даже при комнатной температуре. При нагревании до 50 ° С спектр начинает меняться еще сильнее, а как только температура достигает 100 ° С, спектр показывает, что произошла реакция и на поверхности образовались углеводороды совсем другого строения. Из этих спектров, в частности, следует, что при указанной темпера- [c.187]

Первой значительной публикацией по полимеризации изобутилена была известная статья Томаса и др. 1.43]. Эта статья, пожалуй, более примечательна тем, что в ней было упущено, чем тем, что она содержала, однако в ней были установлены многие из важных особенностей реакции. Первая серьезная попытка физико-химического исследования (в противоположность поискам методов синтеза) была сделана Поляни с сотр. [9, 18, 22—29]. В ходе этого исследования было открыто явление сокатализа. Затем последовали работа Дейнтона и Сузерленда 18] по механизму инициирования и работа Норриша и Рассела по катализу системой хлорное олово — вода 130, 311. [c.135]

Классификация катализа и каталитических реакций. По агрегатному состоянию реагирующих веществ и катализс1Тора разли — чают гомогенный катализ, когда реагенты и катализатор находятся в одной фазе, и гетерогенный катализ, когда каталитичс ская система включает несколько фаз. В нефтепереработке гетерогенный катализ, особенно с твердым катализатором, распространен значительно больше, чем гомогенный. [c.80]

Ценность этой классификации заключается в том, что именно природа промежуточного химического взаимодействия, а не агрегатное состояние реакционной системы определяет свойства, кото — рыми должен обладать активный катализатор. Так, при гомолити — ческом катализе разрыв электронных пар в реагирующем веществе обычно требует большой затраты энергии. Для того, чтобы тепловой эффект, а следовательно, и энергия активации этой ст адии не были бы слишком большими, одновременно с разрывом электронных пар должно протекать и образование новых электронных пар с участием ь еспаренных электронов катализатора. [c.80]

В соответствии с современными физико — химическими пред — стазлениями о сущности катализа, катализатор и реагирующие веп(ества следует рассматривать как единую каталитическую реакционную систему, в которой химические превращения испытывают не только реактанты под действием катализатора, но и катализатор при взаимодействии с реагентами. В результате такого взаимного воздействия в реакционной системе устанавливается стационарный состав поверхности катализатора, определяющий его каталитическую активность. Отсюда следует, что катализатор — не просто место осуществления реакции, а непосредственный участник химического взаимодействия, и его каталитическая активность обусловливается химической природой катализатора и его химическим сродством к реактантам. [c.87]

Давление. При сернокислотном жидкофазном С - алкилиро— вании изменение давления не оказывает существенного влияния на п юцесс. Давление должно ненамного превышать упругость паров углеводородов сырья при температуре катализа. Обычно в реакто — рс х с внутренней системой охлаждения при С — алкилировании и обутана бутиленами давление поддерживают 0,35 — 0,42 МПа. Если сырье содержит пропан —пропиленовую фракцию, то давление в реакторе несколько повышают. [c.142]

К настоящему времени экспериментальных фактов проявления неоднородности в системах с участием твердых фаз, а, в частности, в адсорбции и гетерогенном катализе, накопилось настолько много, что становится невозможным их игнорировать в кинетических исследованиях. Классическая химия с ее законами о постоянстве со тава и целочисленности валентных связей не в состоянии ныне удовлетворительно обьяснить сущность этих фактов, [c.160]

Д. Химический состав катализ. Известно, что некоторые вещества, присутствующие в системе в небольших количествах, могут оказывать значительное влияние на скорость реакции. В тех случаях, когда подобные вещества не расходуются, это явление называется катализом. Если вещество увеличивает скорость реакции, оно называется промотором (положительный катализ). Если же вещество уменьшает скорость реакции, оно называется ингибитором или замедлителем. Так, например, было найдено, что скорость разложения иона СЮ в водном растворе 2С10 2СГ -)- О2 очень сильно возрастает при небольших концентрациях водородных ионов [6]. Подобным образом было наглядно продемонстрировано, что небольшие количества НВг (газ) могут вызвать быстрое окисление углеводородов при таких температурах, при которых этот процесс является бесконечно медленным [7]. Одним из наиболее интересных примеров по каталитическому влиянию следов примесей является, вероятно, изомеризация нормального бутана в изобутан [c.16]

После добавления N0 концентрация N0 становится намного больше стационарной концентрации и k (N0) > кз (N02). Если бы было не больше, чем й, то уравнение (XIII.19.13) предполагало бы ингибирование, выраженное в форме + д, ( О Укз (N0) это, очевидно, не наблюдается и позволяет сделать приведенную выше оценку. Однако следует отметить, что система трудна для изучения, наблюдается значительная чувствительность к влаге, поверхностному катализу и адсорбционным эффектам. Поэтому данные для верхнего предела давления являются не очень надежными. [c.358]

Константа а рассматривается как мора чувствительности реакции (катализа) к кислотности (или основности) катализатора. С точки зрения изменения свободной энергии мон но сказать, что а есть мера той доли изменения свободной энергии ионизации, которое происходит при образовании активированного комплекса. Соотношение Бренстеда нельзя использовать в виде уравнения (XVI.3.1). Б величины Ацл и К а должны быть внесены поправки, которые возникают из-за изменений симметрии и не влияют на внутренние химические и.шенения, происходящие в системе. Поскольку К я к выражены в моль/л, можно ожидать, что двухосповпые кислоты, н которых две карбоксильные группы удалены друг от друга на значительное расстояние, будут в 2 раза более эффективными (на 1 моль), чем одноосновные кислоты, такие, как уксусная кислота. Наоборот, сравнив каталитическую активность оснований, можно прийти к выводу, что формиат-ион H O в 2 раза эффективнее в реакцип присоединения протона, чем этокси-ион С2Н5О, так как первый может присоединять Н к любому из двух ато- [c.485]

Растворение металла, идущее одновременно с образованием Нг из ионов Н в растворе, представляет собой случай, в котором анодный и катодный процессы протекают на одном и том же электроде. (Эти процессы называются полиэлектродными.) При этом как диффузия, так и химические процессы могут стать лимитирующими. Ранние работы по растворению амальгам натрия [7-6] в кислотах и основаниях указывают на то, что скорость реакции имеет первый порядок по Н" и приблизительно порядок /2 по концентрации натрия. Для кислых растворов эти факты объяснялись тем, что процесс лимитируется диффузией. Однако, как показали более поздние исследования [77—80], скорость растворения металлов в различных кислотах и растворителях пропорциональна концентрации недиссоциированной формы кислоты и относительные константы скорости в различных кислотах хорошо ложатся на прямую Бренстеда. По-видимому, в этом случае лимитирующей стадией является перенос протона от молекулы недиссоциированной кислоты к поверхности металла , причем реакция подвергается специфическому катализу кислотами. При растворении солей, таких, как Na l, в системах с перемешивающим устройством предполагается, что скорость реакции лимитируется диффузией, причем диффузия происходит через пограничный слой насыщенного раствора соли на поверхности кристаллов соли. Хотя подобная картина, по-видимому, является правильной для простых солей, таких, как галогеииды щелочных металлов, в случае солей металлов переменной валентности картина может быть другой. Так, например, безводный СгС1з очень медленно растворяется в воде, при этом скорость реакции не зависит от перемешивания. Было обнаружено, что небольшое количество Сг " в растворе оказывает огромное влияние на скорость реакции. Вероятно, в этом случае осуществляется перенос заряда между частицами Сг - в растворе и Сг в твердой фазе. Эти системы, по-видимому, заслуживают дальнейшего изучения. [c.557]

Для обеспечения равномерного движения катализа [ора в системе надо тш ательпо отрегулировать при ремонте выравнивающие устройства в реакторе и регенераторе. Нужно помнить, что прекращение работы (засорение) каждой воронки приводит к неравномерному движению катализатора в аппарате и нарушению технологического режима. [c.137]

Результаты работ Синфелта и сотр. [17—20] по исследованию влияния парциальных давлений этана и водорода на скорость гидрогенолиза достаточно хорошо согласуются с механизмом, предложенным Тейлором [2, 13]. При этом порядок реакции по углеводороду близок к единице и отрицателен по водороду. Полученные данные хорошо согласуются также с представлениями об интенсивном дегидрировании на поверхности, предшествующем медленной стадии разрыва С—С-св>1зей. Синфелтом [20] на примере гидрогенолиза алканов рассмотрена связь активности и селективности металлических катализаторов с положением металла в периодической системе элементов, а также некоторые вопросы определения дисперсности металлов, особенности их каталитического действия, катализ на биметаллических системах и сплавах. Отмечено, что тип активных центров на поверхности металла определяется его дисперсностью. Доля координационно ненасыщенных атомов, расположенных на ребрах и вершинах кристаллов, резко увеличивается с уменьшением размеров кристаллитов и почти равна единице в случае кластеров, включающих несколько атомов. Этим обусловлено влияние дисперсности металла на удельную активность металлических катализаторов, что проявляется для большой группы структурно-чувствительных реакций. При катализе на сплавах важное значение приобретает возможное различие составов на поверхности и в объемах сплавов. Введение в систему даже малого количества более летучего компонента часто приводит к значительному обогащению им поверхности сплава. [c.91]

Условия реакции. Ароматические углеводороды можно окислять кислородом или воздухом в газовой фазе в присутствии катализаторов (гетерогенный или гомогенный катализ) и без них в системе газ — жидкость — тйердая фаза на катализаторе и с агентами окисления (HNOз, хромовая кислота, бихроматы, перманганаты) в гомогенной жидкой фазе в системах жидкость—жидкость и жидкость—твердая фаза. В промышленности чаще всего используют окисление в газовой фазе на твердом катализаторе (гетерогенный катализ). [c.170]

Позже были открыты высокостереоселективные катализаторы полимеризации 1,3-диенов, принципиальным отличием которых от рассмотренных выше является то, что их исходные компоненты не содержат ст-связей металл — углерод. Исследование закономерностей превращений диолефинов под влиянием этих катализаторов позволило подойти с новых позиций к рассмотрению механизма ионно-координационного полимеризационного катализа. К таким высокостереоселективным системам в первую очередь следует [c.98]

Явление, когда в состав активного комплекса входит вещество, не участвую щ е е стехиоме-трически в с у м м а р н о м п р оЦ е сТГе, но изменяющее кинетические свойства системы, получило название катализа, а сама доп о л hTit е л ь ная компонента — катализатора. [c.271]

Дальнейшее развитие учения о катализе шло как по пути накопления экспериментальных данных, разработки способов приготовления активных катализаторов, открытия и изучения новых каталитических процессов, внедрения катализа в химическую промышленность, так и по пути развития теории гетерогенного катализа. Однако успехи теоретиков были значительно более скромными, чем успехи экспериментаторов. И это не случайно. Хотя принципиальной разницы между каталитическими и некаталитическими процессами нет, и те и другие подчиняются основным законам химической кинетики, в обоих случаях система реагирующих веществ проходит через некоторое особое, обладающее повышенной энергией активное состояние, в гетерогенных каталитических реакциях наблюдаются специфические особенности. Прежде всего появляется твердое тело, от свойств и состояния которого существенно зависят все явления в целом. Поэтому не случайно, что успехи теории гетерогенного катализа неразрывно связаны с развитием теории твердого тела. Поскольку процесс идет иа поверхности, знание строения поверхности катализатора оказывается решающим для развития теории катализа. Отсюда вытекает тесна я связь развития теории катализа с развитием экспериментального и теоретического изучения адсорбционных явлений. Сложность кетероген-ных процессов, присущие им специфические черты, приводят к тому, что теоретические исследования в этой области не завершилась еще построением теоретических концепций, на базе которых можно было бы обобщить имеющийся фактический ма-териал. Пока можно только говорить о наличии нескольких теорий, в первом приближении обобщающих те или иные экс- периментальные данные. [c.294]

Показано, что в двухфазной системе соединения Рейссерта реагируют с выделением тепла с алкилбромидами, бензилхлоридом [310, 1068] и с 9-хлоракридином [870] образующиеся в результате аддукты затем превращают в изохинолины. Поскольку карбанионы являются мягкими основаниями, тиоциана-ты предпочтительно атакуют их атомом серы. Именно поэтому тиоалкилирование фенилацетонитрилов алкилтиоцианатами действительно наблюдается (хотя это и удивительно на первый взгляд) в условиях межфазного катализа [300] [c.180]

Флуорен алкилируется несколько труднее, поскольку он является гораздо более слабой кислотой. Как и в случае других слабых кислот, для получения хороших результатов необходимо добавлять к реакционной смеси, включающей насыщенный алкилбромид, небольшое количество ДМСО. В этих условиях при 80—100°С образуется смесь моно- и диалкилированных продуктов [357]. Алкилирование самого циклопентадиена должно проходить легко, и оно описано в литературе, но без экспериментальных подробностей [214, 360]. Однако можно предположить, что при этом образуются сложные смеси. Катализ краун-эфирами также был использован при алкилировании индена [45]. Следует подчеркнуть, что комплексующие агенты можно использовать с большим эффектом, чем ониевые соли, в очень основных средах в отсутствие воды, поскольку ониевые соли в этих условиях распадаются слишком быстро. Дитрих и Леен [359], используя азамакробициклический полиэфир крип-тофикс[2.2.2] (5) и твердый гидроксид калия/ТГФ или амид натрия/крнптофикс[2.2.2]/ТГФ, провели депротонирование соединений, имеющих очень высокие рКа [359. В последней системе были генерированы окрашенные анионы трифенилметана и дифенилметана и получены продукты их бензилирования [c.195]

В присутствии межфазных катализаторов ускоряется также образование бисульфитных производных ароматических альдегидов [1729]. Более необычным является опубликованный недавно трехфазный метод, который осуществляется в условиях кислотного катализа на полистиролсульфокислотной смоле растворенные в бензоле ароматические кетоны конденсируются с формальдегидом (водным), давая 4-арил-1,3-диоксаны с почти количественным выходом [1652]. При комнатной температуре и перемешивании в течение 30 мин был осуществлен синтез гли-цидных нитрилов О с выходом 55—80% из ароматических или алифатических альдегидов и кетонов и хлорацетонитрила в стандартной системе концентрированный раствор гидроксида натрия/катализатор [448, 1492, 1759]. При этом несимметрична [c.233]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология