Обратимая стадия сложной реакции

Простые и сложные реакции. Если процесс протекает в одну стадию в соответствии со стехиометрическим уравнением, т. е. отвечает одному этапу, его называют простым. Сложные процессы — это совокупность простых, поэтому их кинетические уравнения содержат несколько констант скорости. Сложными реакциями являются обратимые, параллельные, последовательные и другие реакции. Для каждой стадии сложной реакции применимы уравнения простых реакций. Суммарная скорость процесса определяется (лимитируется) скоростью самой медленной стадии и может быть описана кинетическим уравнением этой простой реакции. [c.140]

В зависимости от механизма реакции можно подразделить на простые и сложные. К простым реакциям относятся реакции, протекающие в одном направлении и включающие одну химическую стадию. Сложные реакции состоят из двух или большего числа простых реакций, в той или иной форме связанных между собой. Сложные реакции по форме связи простых реакций в них могут быть подразделены на обратимые, параллельные, последовательные и сопряженные реакции. [c.292]

В химической кинетике принято разделять химические реакции на простые и сложные. К простым относятся реакции, протекающие практически до конца в одну стадию. Сложные реакции представляют некоторую совокупность простых и подразделяются на параллельные, последовательные и обратимые. Дальнейшее усложнение реакций приводит к комбинациям последних трех типов. [c.179]

Стехиометрический порядок у-ой стадии сложной реакции (простой обратимой химической реакции) в прямом направлении может не совпадать со стехиометрическим порядком той же реакции в обратном направлении, т.е. в общем случае уь] Например, для рекомбинации атомов [c.153]

Рассмотрим возможность реализации в одноконтурной ХТС реактор —РК режимов с полным использованием исходного сырья и промежуточных продуктов реакций в общем случае при проведении в реакторе сложной реакции. Сложная реакция определяется матрицей стехиометрических коэффициентов с обратимыми стадиями при условии, что скорость каждой стадии реакции определяется выражением [c.107]

Согласно современным представлениям, жидкофазная гидрогенизация непредельных соединений, осуществляемая на порошкообразном катализаторе, является сложным процессом, состоящим из многих взаимосвязанных и обратимых стадий 1) растворение водорода в жидкости 2) диффузия молекул водорода и непредельного соединения к поверхности катализатора 3) адсорбция реагирующих веществ на контакте 4) активация молекул водорода и непредельного соединения катализатором 5) акты реакции на контакте 6) десорбция и диффузия в объем молекул продукта реакции. [c.67]

Наиболее полную информацию о кинетике ферментативных реакций дает изучение их протекания в нестационарном режиме (см. гл. V). Исследование стационарной кинетики ферментативных процессов имеет ограниченное значение для понимания многостадийного механизма действия ферментов. Это связано прежде всего с тем,что в общем случае невозможно однозначно приписать экспериментально определяемые значения констант скоростей индивидуальным химическим стадиям (см. 1 гл. V и VI). Тем не менее кинетические параметры типа = = У/(Е](,и Кт.каж, которые, следуют из основного уравнения стационарной кинетики — из уравнения Михаэлиса (6.8), как показал Альберти с сотр. [1], позволяют оценить нижний предел константы скорости любой индивидуальной стадии ферментативной реакции [типа (6.9) или даже более сложного обратимого процесса (5.16)]. [c.268]

Сложные реакции по способу, которым простые реакции сочленяются в сложный химический процесс, можно разделить на обратимые (равновесные), параллельные (включая конкурирующие), последовательные, последовательно-параллельные, последовательные с обратимыми стадиями, сопряженные и самосопряженные реакции (см. часть I, гл. IV). По линии катализатора сложные реакции можно разделить на некаталитические, каталитические (катализатор участвует в процессе с самого начала его проведения) и автокаталитические (катализатор образуется в качестве конечного или промежуточного продукта). Особое место среди сложных реакций занимают цепные реакции, проходящие с участием активных промежуточных частиц (атомов, свободных радикалов, возбужденных молекул, нестабильных ионов) в циклически повторяющихся стадиях, например цепная реакция С12 с [c.19]

СЛОЖНЫЕ РЕАКЦИИ ОБРАТИМЫЕ, ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ, ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ, КОНКУРИРУЮЩИЕ, ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ, ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ С РАВНОВЕСНЫМИ СТАДИЯМИ, АВТОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ [c.22]

Если за время порядка времени релаксации в остальных стадиях относительные изменения концентрации всех компонентов — как участвующих, так и не участвующих в быстро устанавливающемся равновесии, незначительны, то произведение реакции для рассматриваемой обратимой стадии на протяжении основной части процесса будет практически равно константе равновесия. Это дает дополнительную (помимо условий материального баланса) алгебраическую связь между концентрациями компонентов, а тем самым и между скоростями по отдельным компонентам. Следовательно, уменьшается и число дифференциальных уравнений, необходимых для описания кинетики сложного процесса. В общем случае схема может содержать несколько обратимых стадий с быстро устанавливающимся равновесием, и число дифференциальных уравнений,описывающих кинетику процесса, уменьшается на число таких стадий. [c.280]

Разработан новый подход к последовательному и опирающемуся на современные методы термодинамики неравновесных процессов физикохимическому описанию сложных каталитических реакций типа процессов нефтепереработки с большим количеством кинетически и термодинамически обратимых стадий, сопряженных через общие интермедиаты. [c.57]

Кинетические уравнения можно точно проинтегрировать только для немногих из механизмов, включающих обратимые, последовательные и параллельные стадии первого и второго порядков. Для этого выписывают кинетические уравнения для каждого из исходных веществ и промежуточных соединений и решают полученную систему уравнений. Однако для более сложных механизмов дифференциальные уравнения не удается решить в явном виде, так что необходимо или использовать вычислительные машины, или вводить физически обоснованные приближения для упрощения математических выражений. Ценные сведения можно получить уже при написании кинетических уравнений сложных реакций, даже если решения этих уравнений нельзя найти в аналитической форме. С их помощью часто оказывается возможным показать, почему в ряде случаев появляется индукционный период, почему сложные реакции могут иметь первый, второй или дробный порядок и как эти кажущиеся порядки могут изменяться в ходе реакции. [c.295]

Сложные реакции подразделяются на обратимые (равновесные), параллельные (включая конкурирующие), последовательные, последовательно-параллельные, последовательные с обратимыми стадиями, сопряженные и самосопряженные реакции. Сложные реакции можно разделить на некаталитические, каталитические (катализатор участвует в процессе с самого начала его проведения) и автокаталитические (катализатор образуется в качестве конечного или промежуточного продук- [c.30]

Лимитирующей будет стадия, протекающая с минимальной удельной скоростью, равной ух/. В системах, где промежуточные продукты участвуют в бимолекулярных реакциях с изменением концентраций реагентов, может поменяться лимитирующая стадия. Ситуация усложняется, когда в системе протекают еще и параллельные и обратимые реакции, а также бимолекулярные реакции, в которых участвуют два промежуточных продукта. Общий способ оценки того, какая стадия лимитирует процесс, заключается в следующем. Скорость сложной реакции, механизм которой известен, выражают через концентрации и константы скорости ее промежуточных стадий и оценивают контролирующий фактор F как производную 1пу по логарифму константы скорости одной из стадий А, при других постоянных параметрах [c.57]

Может в случае сложной реакции, включающей обратимые стадии. [c.306]

Сложной реакцией (процессом) называют совокупность одновременно протекающих одностадийных реакций, в результате которых происходит превращение термодинамически неравновесной системы реагенты в продукты. Как правило, в ходе сложной реакции образуются активные промежуточные вещества, э последовательных превращениях могут быть обратимые стадии, а наряду с основным путем превращения существуют и параллельные, ведущие к образованию побочных продуктов. [c.153]

Реакция превращения реагирующих веществ протекает многостадийно и по сложной зависимости. Если необходимо дать математическое описание многостадийного процесса при одновременном протекании параллельных, обратимых и последовательных реакций, можно воспользоваться методом описания сложных реакцип " . По этому методу реакцию любой сложности рекомендуется представлять в виде системы уравнений для каждой из отдельных стадий процесса (см. также стр. 176). [c.31]

По числу стадий химические реакции можно разделить на простые и сложные. Простые реакции обычно подразделяют на практически необратимые (односторонние) и обратимые (двусторонние). Последние, в свою очередь, можно разделить на реакции, которые могут проводиться как в закрытых, так и в частично открытых системах (например, за счет удаления одного из целевых продуктов из зоны реакции). Кроме того, простые реакции могут быть мономоле-кулярными и бимолекулярными, а также элементарными и неэлементарными. [c.91]

Сложными реакциями называются реакции, протекающие в разные стороны — обратимые реакции в одну сторону, но в нескольких направлениях —параллельные реакции в несколько стадий — последовательные реакции и, наконец, сопряженные реакции, о которых говорилось выше. [c.22]

Сложность химических процессов и многообразие влияющих на их протекание факторов затрудняют прямое моделирование процесса в целом. Химический процесс не может быть описан простыми дифференциальными уравнениями. Законы кинетики химических реакций несравненно сложнее чем законы теплопроводности или диффузии.Обычно мы имеем дело со сложными реакциями, протекающими в несколько последовательных стадий. Эти реакции могут быть обратимыми, и тогда наряду с кинетикой для их протекания будут существенны и условия равновесия. Поскольку мы говорим о процессах гетерогенного катализа, задача исследователя осложняется еще и адсорбционными явлениями. Ясно, что полностью учесть столь сложные и многообразные зависимости посредством полного моделирования очень трудно. И действительно, такое полное прямое моделирование химического процесса вместе со всеми осложняющими его физическими процессами удается только в отдельных частных случаях. [c.363]

Сложная реакция обратима лишь в том случае, если обратимы все ее стадии. [c.56]

Мы приходим к выводу, что сульфирование представляет собой сложную реакцию ее результаты зависят в значительной мере от концентрации сульфирующего агента. Присутствие в сульфомассе воды (образовавшейся в результате реакции или введенной с содержащей воду серной кислотой) делает реакцию обратимой (сульфирование гидролиз), причем в зависимости от температуры реакции сульфогруппа может в разных стадиях реакции быть связана не с одним и тем же атомом углерода ароматического ядра. Переходы сульфогруппы в ядре, зависящие от гидролизующих воздействий, обусловливаются соотношениями скоростей прямой и обратной реакции для разных изомерных сульфокислот. В результате получается тот изомер, для образования которого при данных условиях соотношение между скоростями наиболее благоприятное. [c.93]

Из этой работы вытекает факт большого теоретического значения. Он состоит в том, что наличие количественного или даже полу-количественного согласия между уравнениями Конанта и экспериментальными значениями, полученными для окислительно-восстановительных систем, является важным указанием на то, что необратимой стадии, определяющей скорость этих реакций, предшествует термодинамически обратимая окислительно-восстановительная стадия. Последняя реакция не обязательно, конечно, должна иметь первый порядок, однако если она его имеет, то тогда К. П. О. и К. П. В. будут практически независимы от суммарной концентрации. В противном случае положение оказывается более сложным и К. П. О. становится менее удобной величиной. [c.277]

СЛОЖНЫЕ РЕАКЦИИ. Химическая реакция, отдельные акты к-рой имеют различную хнмич. природу, называется с л о ж и о й. В противоположность этому реакция, все акты к-рой или идентичны в хпмич. отношении, или отличаются друг от друга только направлением превращения, называется простой. К С. р. относятся важнейшие классы реакций — каталитич. процессы как гомогенные, так и гетерогенные (см. Катализ) и цепные реакции (а также параллельные реакции, последовательные реакции и др.). Простая реакция, входящая в сложную как ее составная часть, наз. стадией последней. Если стадия обратима, в ней совмещаются две элементарные реакции — прямая и обратная. [c.453]

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ РЕАКЦИЯ - совокупность одинаковых по хпмпч. природе актов реакции, входящих как составная часть в сложную реакцию. Обратимая стадия сложной реакцпп складывается пз двух Э. р.— прямой п обратной еслп стадия необратима, то понятия стадия и Э.р. совпадают. Часто термины Э. р. и стадия реакции вообще не различают. [c.493]

Для простой реакции, в которой имеется только одна стадия, или для отдельной стадии сложной реакции порядок обычно совпадает с молекулярностью. Однако многие реакции протекают в несколько последовательных унимолекулярных и бимолекулярных стадий, и молекулярность полной реакции совсем не обязательно должна совпадать с порядком. Реакции, молекулярность которых больше 2, распространены очень широко, в то время как реакции, имеющие порядок, больший 2, весьма редки. Следует отметить также, что молекулярность и порядок обратной реакции вовсе не должны совпадать с таковыми для прямой реакции. Это соображение особенно важно при рассмотрении метаболических реакций, часто являющихся обратимыми их можно заставить протекать в любом направлении, регулируя концентрации реагентов. [c.15]

Лекция 33. Сложные реакции двухсторонние (обратимые), параллельные, последовательные, содряженные. Стадии протекания сложных реакций. Лшштирух)11]зя стадия. [c.211]

В сложных реакциях нередко встречаются обратимые стадии с быстро устанавливающимся равновесием. В 2 гл. IV было показано, что разность S.X равновесной и текущей концентраций для системы, находящейся вблизи равновесия, уменьшается по экспоненциальному закону (IV.57). Величина, обратная множителю при t в показателе экспоненты в (IV.57), показывает, за какое время кх уменьщается в е раз, и называется временем релаксации. В частности, для процесса ассоциации — диссоциации двух частиц Aj и Aj эта величина равна (fe i + [Ai] + [А2])" где k , k i — соответственно константы скорости ассоциации и диссоциации. [c.280]

Подобная характеристика сложных реакций по числу и молекуляр-ности. элементарных стадий является важным принципом в классификации химических процессов. Она может быть обобщена также на процессы, включающие параллельные, обратимые и некоторые другие реакции. Однако этот принцип не является достаточным для построения общей системы типов химических реакций. Этим принципом не учиты-< ваются, например, отличия в реакциях, возникающие из-за различий в агрегатных состояниях веществ, участвующих в реакциях. Между тем агрегатное состояние реагирующего вещества имеет существенное значение для реакционной способности этого вещества и течения реакции в целом. Особенно большое влияние на характер реакции оказывает ее [c.181]

Простые и сложные реакции. Простыми называются реакции, протекающие в одном направлении и включающие одну элементарную стадию химических превращений. Сложные реакции протекают одновременно и независимо либо в прямом и обратном направлениях — обратимые реакции, либо в одном направлении, но двумя или более путями — параллельные реакции, либо в несколько стадий через промежуточные продукты — последовательные, параллельнопоследовательные реакции. [c.12]

При построении кинетических моделей сложных стационарных и квазистационарных реакций с использованием теории линейных направленных графов вершинам и ребрам графа дадим названия, приписав по аналогии с линейными графами сигналов [60] каждой вершине I вместо узлового сигнала Ж значение концентрации промежуточного продукта X,- (t = 1, 2,. . . ), а каждому ребру (г, /) — вместо передачи сигнала в направлении i у значение коэффициента названного Баландиным [3] кинетическим и равного произведению соответствуюш,ей константы скорости кц на концентрацию исходного веш,ества или конечного продукта, например, цуц = Ас, и>11 = и т. д. При этом отсутствие промежуточного продукта в каких-либо стадиях восполним нуль-веш еством [98] с концентрацией, равной 1 это же значение концентрации нуль-веш,ества припишем и вершине с I = О, т. е. = 1. Ребра обратимых стадий снабдим двумя стрелками, соответствующими направлениям стадий. Двунаправленное ребро г / имеет в указанных направлениях два кинетических коэффициента и [c.101]

Дано обоснование, развитие и детализация нового подхода построения сте-хиометрико-кинетических зависимостей сложных реакций с квазиравновесны-ми стадиями. Рассматривается наиболее общий случай, когда быстрые стадии". " еханизма сложной реакции могут быть 1гак обратимыми, тан и необратимыми. Используется теория сингу.лярно возмущенных дифференциальных уравнений. Приводятся примеры. Биб.лиогр. 20 назв. [c.287]

В общем случае под действием сил сродства ,— считал Бертолле,— протекают обратимые реакции, ограниченные пределом. Предполагая, что скорость реакции пропорциональна силе сродства, Бертолле провел первую научно обоснованную качественную аналогию между физическим (закон охлаждения) и химическим (скорость реакции) процессами. Представления Бертолле явились основой для развития главного направления химической кинетики в XIX в. аналогия с физическими процессами, изучение динамики превращений на основании анализа их статики, исследование влияния условий на протекание реакции. Разумеется, и изучение механизмов химических реакций оказало некоторое влияние па развитие химической кинетики XIX в. В конце XVIII в. было выдвинуто представление (В. Хиггинс, Фульгем), что химическая реакция протекает через промежуточные стадии. В начале XIX в. эта мысль получила подтверждение при изучении ряда каталитических реакций (Д. Клеман и Ш. Дезорм, Г. Дэви, И. Деберейнер, Я. Берцелиус), а с 1830 г. начали изучать механизмы сложных реакций, характеризующихся начальным ускорением (Ш. де ла Рив, Миллон, X. Шёнбайн, Ф. Кесслер) [345, стр. 30—31]. Причем к исследованию механизма органических превращений химики приступили только с 1834 г. (Ю. Либих), когда были созданы первые теории строения органических соединений. [c.143]

Реакцию, в которой реагент подвергается превращению по двум или нескольким путям независимо и одновременно, называют параллельной, В последовательной реакции продукт, образующийся в одной стадии, является реагентом в другой. Если две стадии реакции противоположного направления происходят с соизмеримой вероятностью, то такую реакцию называют обратимой. Наконец, существуют сложные реакции, сочетающие в себе два или все тр11 названных типа, например последовательнопараллельная реакция. Вопрос заключается в том, возможно ли распознать различные типы реакций с помощью экспериментального уравнения скорости. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология