Механизм образования из водорода и кислорода

Продукты взаимодействия углеводородов предельного характера с азотной кислотой при нитровании в жидкой фазе . Процесс образования третичных нитросоединений отличается от процесса образования вторичных и первичных нитросоединений. Это различие сказывается на механизме образования воды в том и другом случае. В первом случае она образуется за счет третичного водорода и гидроксильной группы азотной кислоты, во втором случае от азотной кислоты берется только кислород, оба же водорода — от углеводорода. [c.39]

ХОД электроэнергии при промышленном электролитическом получении водорода и кислорода. Реакция образования кислорода играет важную роль практически во всех анодных процессах при электролизе водных растворов и в первую очередь в реакциях электроокисления неорганических и органических веществ. Однако механизм анодного выделения кислорода до сих пор не совсем ясен. [c.421]

Механизм катодного восстановления кислорода изменяется в зависимости от материала электрода, который может обладать различными каталитическими свойствами. При использовании электрода из активированного угля процесс восстановления кислорода начинается с образования перекиси водорода [c.21]

При таком механизме передачи энергии реакция приводит к образованию одной нли нескольких новых активных частиц — возбужденных молекул, свободных радикалов или атомов. Таковы, например, атомарный водород, кислород, хлор, радикалы гидроксил НО-, нитроксил HNO-, метил -СНз и др. Все эти вещества, являясь химически ненасыщенными, отличаются ВЫСОКО реакционной способностью и могут реагировать с компонентами смеси, образуя в свою очередь свободные радикалы и атомы. Химически активные группы являются активными центрами цепной реакции. Так возникают более или менее длинная цепь реакций, в которой энергия избирательно передается от одной активной частицы к другой. [c.127]

Два последних уравнения отражают возможный механизм образования свободного кислорода, который был найден в продуктах реакции. Максимальный выход циклопентадиена достигнут при 600 °С и мольном соотношении пентена и перекиси водорода 1 4. Он равен 41% (масс.) при селективности по диену до 70% (масс.). Продукты парциального окисления циклопентена не обнаружены, однако присутствие метана, этилена, пропилена и двуокиси углерода указывает на протекание глубокого окисления исходного углеводорода и продуктов его превращений. [c.60]

При анализе вероятного механизма образования перекиси водорода в рассматриваемой термической реакции предполагается возможность образования активного пергидроксила НО, за счет прямого соединения в газовой фазе атома водорода с молекулой кислорода [c.268]

Обсужден механизм образования перекиси водорода, в котором существенная роль отводится диссоциации молекул водорода и образованию на стенках реактора электронной подстилки , резко повышающей адсорбционный потенциал кислорода. Такая подстилка может заменить холодную стенку, необходимую для образования перекиси водорода. Учитывается также возможность взаимодействия атомов Н с озоном на электронной подстилке , так и в газовой фазе. [c.37]

Эта реакция названа реакцией Хилла , или хлоропластной реакцией . Использовали ряд окислителей, в том числе ионы трехвалентного железа, бензохинон и различные красители, такие, как 2,6-дихлорфенолиндофенол. Углекислота не ассимилируется и не может служить акцептором водорода. Однако найдено, что каталитические количества углекислоты стимулируют реакцию Хилла. Механизм этой стимуляции не ясен. Реакции Хилла свойственны две характерные особенности фотосинтеза растений — превращение световой энергии в химическую и образование молекулярного кислорода [c.261]

Вместе с тем следует отметить, что, как будет подробнее изложено ниже , один из вариантов современна трактовки неясных еще промежуточных ступеней механизма включения молекулярного кислорода по С—Н связи в первичной стадии автоокисления углеводородов и др) гих органических соединений допускает первоначальный отрыв водорода от молекулы окисляемого вещества, но не в той форме, как полагает Виланд (отщепление молекулы На с образованием олефиновых соединений), а путем диссоциации ее на свободные атом Н [c.18]

Выяснение кинетического механизма анодного выделения кислорода является сложной задачей, что связано не только со значительными экспериментальными трудностями, но и с большим числом теоретически возможных вариантов протекания этого процесса. В реакции электролитического образования кислорода независимо от того, совершается ли она в кислых, нейтральных или щелочных средах, участвуют не два, как в реакции выделения водорода, а четыре электрона. Это приводит к появлению нескольких электрохимических стадий, каждая из которых может определять скорость всего анодного процесса. Наряду с этим при выделении кислорода необходимо считаться с возможностью замедленного протекания рекомбинации и электрохимической десорбции. Наконец, поскольку выделение кислорода происходит обычно на поверхности металла, степень окисленности которой зависит от потенциала и от времени электролиза, образование и распад окислов также могут влиять на кинетику этого процесса. [c.386]

Образование в масс-спектре тропинона I максимального пика иона к с т/е 82 можно объяснить миграцией у-водородного атома в щестичленном переходном состоянии ж". Аналогичный процесс наблюдается при фрагментации кетонов и сложных эфиров (см. разд. 1-2А). В то время как в тропиноне I равновероятна миграция водорода от С-6 к свободному радикалу (С-2) или к кислороду, в спирте тропике IV, в спектре которого также имеется пик иона с т/е 82, возможна только миграция к углероду [1]. Во всех рассмотренных случаях предложенный механизм миграции водорода подтвержден с помощью метки дейтерием [I]. [c.120]

Механизм нроцесса получения формальдегида из метана с применением НС1, по мнению С. С. Медведева, состоит из ряда последовательных реакций окисления хлористого водорода кислородом воздуха в хлор хлорирования метана с образованием хлористого метила и метилхлорида [c.340]

В растворах моносахаридов наряду с альдегидными и кетонными формами, содержащими свободные альдегидные и кетонные группы, всегда содержатся таутомерные циклические формы. Образование циклических форм можно представить следующим образом. Альдегидная группа глюкозы в пространстве расположена близко к гидроксильной группе пятого и четвертого атомов углерода. Как известно, альдегиды легко присоединяют спирты с образованием полуаце-талей, причем к кислороду альдегидной группы присоединяется атом водорода от гидроксила спирта. Ниже приведена схема такого механизма образования циклической формы и для сравнения — схема об- [c.332]

Кислородное перенапряжение составляет значительную долю общего напряжения на ванне по электролизу воды и влияет на расход электроэнергии при промышленном электролитическом получении водорода и кислорода. Реакция образования кислорода играет важную роль практически во всех анодных процессах при электролизе водных растворов и, в первую очередь, в реакциях электроокисления неорганических и органических веш,еств. Однако механизм анодного выделения кислорода до сих пор остается далеко не выясненным. [c.382]

Выяснение кинетического механизма анодного выделения кислорода является сложной задачей, что связано не только со значительными экспериментальными трудностями, но и с большим числом теоретически возможных вариантов протекания этого процесса. В реакции электролитического образования кислорода независимо от того, совершается ли она в кислых, нейтральных или щелочных средах, участвуют не два, как в реакции выделения водорода, а четыре электрона. Это приводит к появлению нескольких электрохимических стадий, каждая из которых может определять скорость всего анодного процесса. Наряду с этим при выделении кислорода необходимо считаться с возможностью замедленного протекания рекомбинации и электрохимической десорбции. Наконец, поскольку [c.386]

С помощью изотопа кислорода О был изучен механизм образования сложных эфиров. Оказалось, что молекула выделяющейся воды образуется из гидроксила кислоты и водорода спирта, а не из гидроксила спирта и водорода карбоксильной группы /р [c.264]

Механизм образования сложных эфиров был однозначно подтвержден изотопным методом. При взаимодействии кислоты и спирта, содержащего изотоп кислорода 0, был получен эфир, обогащенный меченым кислородом. Следовательно, выделение воды произошло за счет гидроксила карбоксильной группы кислоты и атома водорода гидроксильной группы спирта, а не при участии гидроксила спирта и водорода кислоты [c.167]

Впервые разложение воды под действием ионизирующего излучения подробно исследовали в 1913 г. Дуан и Шойер [1], которые обнаружили, что облучение воды а-частицами приводит к образованию водорода, кислорода и небольших количеств перекиси водорода. Однако механизм радиационного разложения воды был неясен вплоть до 1927 г., пока Г. Фрике не начал свои исследования радиационно-химических реакций. В наши дни радиационная химия воды и водных растворов — один из наиболее подробно разработанных разделов радиационной химии [2]. [c.220]

Если подвергаемое окислению соединение содержит только вторичные и первичные углерод-водородпые связи, то основным продуктом реакции является кетон. Так, пропан может быть превращен в ацетон с выходом последнего 75% при употреблении смеси пропана, кислорода и бромистого водорода в отношении 2 2 1. Конверсии подвергаются примерно 75% от первых двух компонентов, причем регенерируется около 83% катализатора. Температура процесса несколько выше температуры, необходимой для окисления изобутана (190° вместо 160° С в последнем случае), и максимальный расход катализатора также больше. В таких условиях около 8% пропана превращается в пронионовую кислоту. Между механизмом образования кетона и приведенным выше механизмом окисления углеводородов с разветвленной цепью можно провести четкую параллель [c.275]

Для данной реакции в случае железооксидного катализатора был предложен стадийный механизм, включающий раздельное протекание процессов взаимодействия СО с кислородом поверхности катализатора с образованием СО2 и окисление поверхности катализатора парами воды с образованием водорода [1.15]. Для подтв,ерждения данного механизма были измерены скорости предполагаемых стадий, которые затем сравнивались со скоростью реакции для железооксидного катализатора [1.16]. По мере снятия кислорода с поверхности катализатора скорость его взаимодействия с СО с образованием СО2 уменьшается, а скорость взаимодействия с водой с образованием водорода возрастает. При содержании кислорода на поверхности, отвечающем стационарному состоянию катализатора, скорости таких стадий [c.10]

Суммарная энергия активации равна около 29,4 ккал/моль. Экспериментально полученная величина составляет около 34 ккал/моль, что достаточно хорошо согласуется с теорией и доказывает, что взаимодействие хлора с водородом протекает через свободные радикалы. В самом деле, величина Е , рассчитанная, исходя из предположения о бимолекулярном механизме, равна около 75 ккал/моль, что сильно расходится с экспериментальными данными. Подтверждением радикального механизма образования H I является и тот факт, что реакция ингибируется кислородом. Общая скорость реакции пропорциональна содержанию хлора и обратно пропорциональна содержанию кислорода и поверхности peaктора. [c.264]

Рассмотрим, например, образование и последующий гидролиз сложного эфира — оптически активного е/пор-бутилового спирта. Реакция (+)-вто/э-бутилового спирта с бензоилхлоридом должна протекать с разрывом связи водород — кислород, и поэтому конфигурация асимметрического атома углерода не будет изменяться (разд. 7.3). Если гидролиз этого эфира сопро вождается разрывом связи между кислородом и втор-бутильнои группой, то почти наверняка мы должны ожидать обращения конфигурации (или обращение + рацемизация, если реакция протекает по механизму S I) [c.643]

Переходя к рассмотрению некоторых черт механизма окисления водорода на переходных металлах, следует прежде всего отметить, что наличие корреляции между скоростью окисления водорода и позволяет, как и в случае окислов, постулировать разрыв связи Ме—О в лимитирующей стадии реакции. Однако, в случае металлов, судя по зависимости активности и от энергии связи Ме—Н, в лимитирующей стадии реакции происходит также разрыв связи Ме—Н. Следовательно, состав активированных комплексов лимитирующей стадии процесса окисления водорода на окислах и на переходных металлах различен, эти вещества в рассматриваемой реакции неоднотипны [42, 211]. Это подтверждается тем, что зависимости скоростей окисления на металлах и окислах различаются (рис. 40). Приведенные на этом рисунке данные об активности металлов относятся к кинетической области протекания реакции окисления водорода. Необходимо подчеркнуть также, что характерной чертой этого процесса на металлах является возможность его осуществления по гетерогенно-гомогенному механизму. В то же время, даже на одном из наиболее активных катализаторов окисления водорода — платине — эта реакция, во всяком случае в отсутствие свободных объемов, при температурах ниже 100° С протекает чисто гетерогенно. Это подтверждается практическим постоянством величин удельной каталитической активности платиновых катализаторов, удельные поверхности которых различаются примерно на 4 порядка [261]. В этих условиях реакция окисления водорода на платине осуществляется, по-видимому, по стадийному механизму через взаимодействие кислорода с поверхностью с образованием ОН-групп и их последующую реакцию с водородом, приводящую к выделению воды. Во всяком случае, протекание окисления водорода по такому механизму однозначно показано на пленках серебра при комнатной температуре [44, 217, 262—264]. [c.246]

В настоящий сборник включены 50 из 80 прочитанных на Совещании докладов, содержание которых не опубликовано в периодической печати. Сборник состоит из двух частей неорганические перекисные соединения и органические перекисные соединения. В первой части рассматриваются в основном вопросы синтеза перекиси водорода из элементов в разряде, термодинамики и кинетики некоторых процессов в водных растворах перекиси водорода, изучения механизма образования и распада перекисных соединений с помощью меченого кислорода, исследования систем с концентрированной перекисью водорода, основаниями и солями, химического и электрохимического синтеза ряда производных пероксо-кислот. Вторая часть посвящена исследованию синтеза новых органических перекисных соединений, изучению их свойств и распада в различных средах. Большое внимание уделяется гидроперекисям, особенно исследованию механизма разложения гидроперекиси кумола, а также исследованию механизма образования металлопероксорганических соединений. Отмечены новые реакции перегруппировок перекисных соединений, возможности использования перекисей и гидроперекисей в качестве инициаторов цепных процессов. Представлены исследования, посвященные поискам путей использования перекисных соединений для синтетических целей. [c.4]

Основные научные исследования — в области кинетики и механизма химических реакций, а также гомогенного и металлокомплексного катализа. Совместно с Я. Я. Семеновым открыл (1963) новый тип разветвленных цепных реакций с энергетическими разветвлениями в основном на примере фторирования водорода и органических соединений в газовой фазе. Открыл (1966—1970) новые реакции молекулярного азота (образование комплексов с соединениями металлов, каталитическое восстановление до гидразина и аммиака в водных и спиртовых растворах). Открыл (1969) совместно с сотрудниками реакции алканов в растворах комплексов металлов (изотопный обмен, окисление, платинирование ароматических и алифатических углеводородов). Разработал (с 1977) ряд систем, способных к фотокаталитическому образованию водорода и кислорода из воды с участием соответственно доноров и акцепторов электрона, фотосенсибилизаторов и катализаторов. Сформулировал принцип много-электронных превращений в координационной сфере металла в ме-таллокомилексном катализе. [c.616]

Облучение бензальдегидов в отсутствие кислорода и хороших доноров водорода дает в качестве главных продуктов бензоины. Механизм, показанный на схеме (109), установлен в результате исследования [223] поляризованного спектра ЯМР (химически индуцированной динамической поляризации ядер, ХИДПЯ-эф-фекта [224]) в процессе фотолиза замещенных бензальдегидов. Эта методика позволяет обнаружить множественность промежуточных радикалов и связать ее с механизмом образования конечных продуктов. Возбужденное триплетное состояние альдегид отщепляет водород от второй молекулы альдегида с образованием сближенной пары радикалов, которая взаимодействует внутри клетки растворителя и дает бензоин. Выход радикалов из клетки приводит к появлению радикальных частиц, которые также способны отщеплять водород от альдегида, но не приводят к образованию бензоинов. Поляризация, наблюдаемая в исходном альдегиде, является результатом вырожденной реакции с гидрок-сибензильными радикалами [схема (109)]. [c.750]

Как и в случае выделения водорода, кинетика и механизм реакции выделения кислорода были предметом многочисленных исследований, начатых еще в начале текущего столетия. Однако достигнутые при этом успехи скромны. Это объясняется сложностью самой реакции и возможностью одновременного протекания сопутствующих анодных реакций образования и роста оксидных слоев, растворения металла и окисления компонентов раствора. Экспериментальные данные разных авторов не всегда совпадают — сказывается влияние предобработки поверхности электрода, изменения ее состояния во времени, наличия примесей в растворе и других факторов. Интерпретация опытных данных осложняется также тем о(5стоятельство.м, что катодная реакция, как правило, протекает по другому маршруту [(например, через нро.межуточное образование пероксида водорода по реакции (19.18)]. чем анодная реакция это делает некорректным сопоставление кинетических параметров этих реакций. [c.368]

В ряде лабораторий ведутся на молекулярном уровне исследования различных процессов образования водорода, а также механизмов реакции расщепления воды, В образовании водорода принимают участие гидрогеназа и нитрогеназа. Сегодня активно изучаются свойства этих ферментов из разных организмов, в частности механизмы регуляции их синтеза и активности, а также стабильность в присутствии кислорода. Предметом важных исследований является также образование восстановительных эквивалентов и поток электронов к этим ферментам, которые пр.и определенных условиях служат факторами, лимитирующими активность. Эти опыты позволят понять суть ука-аанных процессов и попытаться оптимизировать выделение водорода имеющимися в нашем распоряжении генетически охарактеризованными организмами. Ряд исследователей-генетиков занят отбором мутантов с повышенной способностью к образованию ] одорода лли аммиака. Примерами удачного применения зиетодой генетической инженерии для создация ферментов с желаемыми свойствами может быть получение устойчивой к кис-.лороду гидрогеназы. Удалось повысить содержание гидрогеназ в клетках и лолучить микроорганизмы, способные выделять фиксированный ими азот в окружающую среду в форме аммиака. [c.79]

Значительно сложнее обстоит дело с вопросом о механизме образования фенола в присутствии- растворенного в воде кислорода. Существенным экспериментальным фактом является увеличение выхода фенола в этих условиях в 3 раза. Это объяснялось, во-первых, тем, что кислород, образуя по реакции (3) радикалы НОз, удаляет из реагирующей смеси атомы Н, замедляя тем самым рекомбинацию атомарного водорода со свободным гидроксилом и с фенильными радикалами, приводящую к образованию воды и бензола во-вторых, HOg, взаимодействуя со свободным фенолом, может образовывать гидроперекись фюнила, которая, разлагаясь, превращается в фенол. [c.100]

Можно представить себе и др гой механиз.м превращения альдегидной формы в циклическую — без прол ежуточного образования гидратной формы. Альдегидная группа глюкозы в пространстве расположена близко к гидроксильной группе пятого и четвертого атомов углерода. Как известно, альдегиды легко присоединяют спирты с образованием полуацеталей, причем к кислороду альдегидной группы присоединяется атом водорода от гидроксила спирта. Ниже мы приводим схему такого механизма образования циклической [c.217]

Принцип действия выходящий из колонки газ смешивается с водородом и сжигается в атлюсфере воздуха или кислорода. Ионы и электроны, образовавшиеся в пламени, попадают в межэлектродное пространство, уменьшают его сопротивление, в результате чего во внешней цепи возникает ток. Первое время предполагали, что механизм образования заряженных частиц основан на термической ионизации. Полученные недавно данные показывают, что вклад термической ионизации несуществен. В работе Стернберга с сотрудниками читатель сможет детально ознакомиться с обсуждением различных теорий пламенной ионизации [54]. ПИД чувствителен фактически ко всем соединениям, за исключением перечисленных Не, О2, ЗОг, СО, 3 р4, Аг, N3, N0, СО2, Кг, СЗ , N20, Н2О, N0, СОЗ, N02, 31С14, Хе, ПзЗ, КИд, 31НС1з. [c.42]

В последние годы сделаны также попытки объяснить механизм образования твердеющих смол. Согласно Хулче, смолы, способные к отверждению, должны имего стабильные метилольные группы, которые лишь при нагревании могут реагировать с образованием пространственного полимера. В тех случаях, когда нет возможности стабилизовать метилольные группы, образуется либо непосредственно стадия С (резит), либо новолак—в зависимости от избытка метиленовых групп в реакционной среде. Устойчивость метилольных групп зав сит от особого механизма, связанного с образованием шестичленных колец, благодаря протоновым мостикам между водородом фенольной гидроксильной группы и кислородом метилольной группы [c.360]

Опишите в общих чертах вероятный механизм взаимодействия водорода с кислородом с образованием в качестве конечного продукта воды. В каждой элементарной стадии этого механизма должен происходить разрыв не более одной связи и столкновение не более двух молекул. Насколько обоснованы эти ограничеиия и можно ли их применять для большинства химических реакций [c.262]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология