Катализаторы разложения иодистого водород

Изучение реакций, протекающих как в присутствии, так и в отсутствие катализаторов, раскрыло важную сторону механизма их действия, которое заключается в том, что катализаторы уменьшают энергию активации реакций. Например, известно, что энергия активации гомогенной реакции в газовой фазе — разложения иодистого водорода 2Н1 -> На + Ь — равна [c.296]

Основной суммарный кинетический эффект катализатора в гетерогенно-каталитических реакциях заключается в снижении энергии активации. Так, при разложении иодистого водорода на водород и иод энергия активации снижается "с 184 кДж/моль при отсутствии катализатора до 59 кДж/моль в присутствии платины и до 107 кДж/моль в присутствии золота. [c.205]

Отравление платинового катализатора водородом для реакции разложения аммиака без ингибирования разложения иодистого водорода часто приводилось [49] в качестве примера селективного отравления, и его истолковывали как указание на то, что эти две реакции протекают на различных центрах. При разложении аммиака атомы азота должны быть присоединены к поверхности, и легко убедиться в том, что сильная адсорбция водорода может предотвратить эту хемосорбцию. Но при разложении иодистого водорода может случиться так, что хемосорбированные атомы водорода взаимодействуют с соударяющимися с ними молекулами иодистого водорода из газовой фазы или с молекулами из вандерваальсового слоя. Свободные атомы водорода легко атакуют иодистый водород, труднее — аммиак, и поэтому маловероятно, что атомы на поверхности имеют такие же относительные скорости взаимодействия. [c.264]

Показатели процесса окислительного дегидрирования на катализаторах существенно улучшаются при проведении процесса в присутствии небольших добавок иода, иодистого водорода, других галоидов или галоидводородов. Роль катализатора при этом заключается в ускорении реакции разложения иодистого водорода [c.177]

Кинетика каталитических реакций иногда отличается от кинетики соответствующих некаталитических реакций. Так, разложение иодистого водорода (которое, как известно, происходит по кинетическому уравнению второго порядка) на поверхности металлических катализаторов становится реакцией первого порядка. Такие наблюдения приводят к выводу, что в присутствии катализатора механизм реакции меняется, т. е. катализатор принимает участие в реакции. В органической химии известны многочисленные случаи, когда разные катализаторы вызывают различные реакции одних и тех же веществ. Многие катализаторы обладают специфическим действием, т. е. они действуют только на определенную группу веществ или даже на одно-един-ственное вещество. К их числу относятся ферменты (см. ниже). Все эти наблюдения подтверждают вывод, что катализатор непосредственно участвует в реакции и что между катализатором и субстратом происходит химическое взаимодействие (под субстратом понимают вещество, на которое действует катализатор). [c.297]

Так происходит разложение иодистого водорода на платине, закиси азота на золоте, мышьяковистого водорода на платине. Платина в этом случае играет роль катализатора. Если адсорбция достигает средней силы, то скорость равна [c.394]

Параллельно ставился контрольный опыт разложения декалинового раствора чистой перекиси (без добавок) при 120°. Кроме того, в отдельной пробирке выдерживался при температуре опыта раствор изучаемого катализатора в декалине (в отсутствии перекиси). В этом растворе периодически определялось содержание активного кислорода для выяснения поправки на способность катализатора реагировать с иодистым водородом и влияние его на окисление декалина кислородом воздуха, для испытанных нами ингибиторов, как оказалось, чрезвычайно незначительной. [c.133]

Присоединение элементарного водорода к этиленовым соединениям в отсутствие катализаторов происходит лишь при высоких температурах, при которых часто уже наблюдается разложение молекул органических веществ (реакция с самим этиленом является при этом обратимой). Значительно легче можно достигнуть присоединения водорода действием восстановителей, например иодистого водорода. [c.365]

Таким образом, не углубляясь в термодинамику процесса, видим, что при 100° С половика наличного иодистого водорода разложи лась бы за 36 миллионов лет. Это уже почти астрономический промежуток времени, не оставляющий надежды заметить хотя бы следы разложения на протяжении целой человеческой жизни. Подобные уменьшения скоростей с понижением температуры часто приводят к состояниям, как говорят, кинетически заторможенным. Примером может служить смесь водорода и кислорода при комнатной температуре. Она термодинамически совершенно неустойчива и должна бы практически полностью превратиться в воду. Иными словами, в такой системе должны идти процессы, ведущие к состоянию равновесия. Они, как можно думать, и идут, но со скоростями, не допускающими обнаружения каких-либо изменений в системе в реально, доступное человеку время. В случае кинетически заторможенных систем иногда говорят о ложном равновесии. Вряд ли этот термин удачен, тем более что, например, введением подходящего катализатора (губчатая платина в случае гремучего газа) кинетическое торможение часто снимается и тогда скорость реакции может стать очень большой. На истинное равновесное состояние катализатор не может оказать никакого влияния. [c.68]

Установлено [415], что константа скорости мономолекулярного разложения в газообразных системах не зависит от присутствия или отсутствия водяного пара, азотной кислоты или частиц пыли, а также не зависит от способа приготовления катализатора. Хотя Хирст и Райдил указывают, что константа скорости увеличивается при очень низких давлениях, наблюдение Хиббена [227] не подтвердило этого. По его определениям величина константы скорости реакции в пределах 0,002—0,2 давления была той же, что и найденная им для нормального давления. Хиншельвуд с сотрудниками установил, что мономоле-кулярное разложение более характерно для таких веществ, как пятиокись азота, ацетон (диметилкетон), диэтилкетон и ацетальдегид, которые имеют большие молекулы. Бимолекулярные константы получены для веществ, аналогичных иодистому водороду, окиси хлора и закиси азота, которые имеют простые молекулы. Вследствие более сложной структуры первой группе требуется более длинный период времени между активацией и реакцией. Таким образом, Хин-шельвуду казалось, что абсолютная величина скорости реакции подтверждает, что сложность структуры, являете я важным фактором при разложении по моно-молекулярному закону. [c.189]

На основании имеющегося немногочисленного литературного материала трудно сделать общие выводы относительно механизма реакции термического разложения циклопарафинов. Несомненно, однако, что производные циклогексана и циклопентана представляют собою наиболее стабильные соединения, таже более стабильные, чей соответствующие парафины. Циклопарафины, содержащие менее 5 атомов углерода в кольце, проявляют при нагревании тенденцию к изомеризации в соответствующий олефин. Циклогексаны под влиянием высоких температур и давления стремятся изомеризоваться в соответствующие ме-тилциклопентаны эту реакцию вероятно можно осуществлять при более низких те.мпературах в присутствии некоторых катализаторов, напри мер, в присутствии хлористого алюминия. Для подобной же изомеризации циклогептана был применен иодистый водород. [c.102]

Присоединение водорода к этиленовым соед шениям в отсутствие катализаторов происходит лишь при высоких температурах, при которых часто начинается разложение органических веществ. Значительно легче присоединение водорода идет при действии иодистого водорода, но наиболее удобным способом является присоединение водорода в присутствии катализаторов. Такими катализаторами служат металлы платиновой группы в мелкодисперсном состоянии, сама платина н особенно палладий — уже при обычной температуре. Большое [1ракт1 ческое значение имело открытие Сабатье, применившего спе- [c.133]

Разложение образующегося комплекса производилось разбавленной серной кислотой. В момепт разложения в реакционный сосуд вместе с серной кислотой вводилось сернокислое серебро для связывания выделяющегося иодистого водорода. Образующаяся уксусная кислота экстрагировалась из реакционной смеси водой. Кислота вместе с водой отгонялась при пониженном давлении и переводилась в ацетат бария действием гидрата окиси бария. Выход ацетата бария в различных опытах составлял 85—92% от теоретического. Перекристаллизованный и высугпенный при 110° ацетат бария подвергался пиролитическому разложению при 500— 510° в специальной стеклянной трубке. Образующийся ацетон фракционировался и фракция с т. кип. 56,5—57,5° подвергалась гидрированию при давлении 60 ат над никелевым катализатором Бага [2]. Выход изопропилового спирта составлял 75% от теоретического. [c.80]

Свежеприготовленный раствор 96,0 г (2,4 моля) едкого натра, 335 мл воды и 220,2 г (2 моля) (примечание I) резорцина (примечание 2) помещают в автоклав емкостью 1,3 л туда же вносят 40,0 г хорошо измельченного никелевого катализатора (примечание 3). Гидрогенизацию проводят прн перемешивании и при начальном давлении водорода около 135 ат. Реакция слегка экзотермична и автоклав несильно нагревают, чтобы поддерживать температуру в пределах 40—50° (примечание 4). Гидрогенизацию продолжают до тех пор, пока не будет поглощен водород с 10То-ным избытком от теоретического количества (2,0 моля) (примечание 5). На этой стадии перемешивание прекращают и автоклав охлаждают до комнатной температуры. Реакционную смесь выливают в 1-литровый стакан и катализатор отфильтровывают. Чтобы обеспечить полное извлечение препарата, берут три порции воды по 50 мл. Фильтрат и промывные воды переносят в 2-литровую круглодонную колбу, где их обрабатывают 33,5 мл концентрированной соляной кислотой (для частичной нейтрализации), 145 мл диоксана и 335 г (2,4 моля) иодистого метила (примечание 6). Реакционную смесь кипятят с обратным холодильником всего 12—14 час. Через 7—8 час дополнительно приливают 33,5 г (0,24 моля) иодистого метила. Всю систему охлаждают в течение нескольких часов в бане со льдом и выпавший в виде кристаллов 2-метилциклогександион-1,3 отфильтровывают (примечание 7) его промывают четырьмя порциями по 200 мл холодной воды (примечание 8) и затем высушивают в сушильном шкафу при 110°. Выход первой порции дикетона с т. пл. 206—208° (с разл.) составляет 138—142 г (54— 56% теоретич.). Маточные растворы выпаривают в вакууме до половины первоначального объема, затем охлаждают в бане со льдом и солью и получают дополнительно 7—11 г (3—5%) дикетона слегка желтого цвета, который плавится с разложением при 200-204°. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология