Элемент необратимый

Стандартные потенциалы дают представления о возможном направлении окислительно-восстановительных химических реакций, однако в реальных условиях это направление может быть иным по следующим причинам. Окислительно-восстановительные системы, в зависимости от скорости реакций, протекающих на электродах, подразделяются на обратимые и необратимые. Стандартные потенциалы обратимых систем измерены непосредственно описанным выше способом, тогда как стандартные потенциалы необратимых систем в большинстве случаев находят путем термодинамических расчетов. Вследствие этого на практике их величины оказываются иными, так как на них оказывают большое влияние многие факторы. Например, для необратимых систем не наблюдается закономерного изменения потенциала в соответствии с изменением концентрации компонентов системы, и расчеты, проведенные с использованием стандартных окислительных потенциалов и концентраций компонентов, носят скорее иллюстративный характер, чем отвечают действительным данным. Поэтому гораздо большее практическое значение имеют формальные (реальные) потенциалы окислительно-восстановительных систем. Формальные потенциалы ( ф) находят, измерением э. д. с. гальванического элемента, в котором начальные концентрации компонентов окисли- [c.350]

Если через электрохимическую систему проходит измеримый электрический ток Л оиа перестает быть термодинамически обратимой и в завнсимости от направления тока превращается либо в гальванический элемент (э), либо в электролитическую ванну (в). Полезная работа, произведенная системой в необратимых условиях, всегда меньше, чем в состоянии равновесия. Электрическая энергия, генерируемая гальваническим элементом за счет протекания в ней электрохимической реакции, будет поэтому при отборе тока I меньше, чем в состоянии равновесия (т. е. нри / = 0) [c.22]

Сверхструктура — элемент необратимой дисперсной системы или система в целом, отличающиеся условно конечными структурными и физико-химическими характеристиками (например, твердая пена — кокс). [c.318]

Аналогичные гальванические элементы образуют любые два металла, находящиеся в контакте с растворами электролита и соединенные проводником. Примером может служить автомобильный аккумулятор. Действие элемента цинк — сульфат меди — медь обратимо, т. е. если ток изменит направление течения, медь начнет переходить в раствор, а цинк отлагаться на цинковом электроде. Однако если элемент содержит, например, серную кислоту вместо сульфата меди, то на катоде будет выделяться водород, образуя пузырьки молекулярного водорода. Такой элемент необратимый. [c.387]

Итак, все реальные элементы необратимы в том смысле, что для перевода их в заряженное состояние затрачивается больше энергии, чем они вырабатывают самопроизвольно. Возникает вопрос почему [c.85]

Явления электролиза точно повторяют в обратном направлении процессы, происходящие в работающем гальваническом элементе, лишь тогда, когда обе электродные реакции и все остальные процессы термодинамически обратимы. В противном случае процессы при электролизе могут быть иными, чем в замкнутом элементе, и тогда величина Ер не равна Е элемента. Необратимость увеличивается с увеличением скорости электролиза, т. е. силы тока, проходящего через ячейку. Она поэтому особенно существенна в технических электрохимических процессах, где применяют токи большой силы. [c.697]

Прогнозирование методом марковской аппроксимации. Эксплуатация привода сопровождается износом сопрягаемых элементов, необратимыми изменениями свойств материалов, старением и другими временными процессами. Поэтому прогнозирование пред- [c.129]

Сульфиды неметаллических элементов обычно гидролизуются необратимо с образованием соответствующих кислот [c.325]

К химическим источникам тока относятся гальванические элементы (необратимые электрохимические системы) и аккумуляторы (практически обратимые электрохимические системы). [c.382]

Обратимые и необратимые цепи. Общие термодинамические условия обратимости применительно к работе гальванических элементов могут быть сформулированы следующим образом. Гальванический элемент работает обратимо при соблюдении двух условий 1) если его э. д. с. лишь на бесконечно малую величину превышает приложенную к нему извне и противоположно направленную э. д. с. (обратимость условий работы) и 2) если реакция в элементе может быть полностью обращена в противоположном направлении при приложении к нему извне противоположно направленной э. д. с., которая лишь на бесконечно малую величину превышает э. д. с. данного элемента (обратимость самой цепи, т. е. химических реакций, происходящих на электродах). [c.421]

Упражнение VI.6. Составив уравнение материального баланса типа (VI.39) для кольцевого элемента, заключенного между радиусами х и х йх цилиндра радиусом а, покажите, что в случае необратимой реакцпп первого порядка концентрация с х) удовлетворяет уравнению [c.137]

Для установления степени совершенства ХТС и отдельных элементов необходимо исследовать потери эксергии, которые характеризуют степень необратимости процесса. С этой целью на основе материального и энергетического балансов ХТС составляется и решается система уравнений эксергетического баланса. Для отдельного элемента ХТС эксергетический баланс можно записать следующим образом [c.336]

Концентрационным элементом называется элемент, в котором работа электрического тока получается в результате самопроизвольного выравнивания концентрации между двумя электролитами — растворами одного и того же вещества или двумя металлическими растворами — электродами, или в результате выравнивания давлений двух газовых электродов. В концентрационном элементе суммарный химический процесс отсутствует для непосредственного необратимого выравнивания концентраций путем диффузии созданы затруднения конструкцией прибора, одновременно созданы условия для обратимого выравнивания, при котором максимальная полезная работа (AG) проявляется в форме работы электрического тока. [c.562]

При работе концентрационного элемента оба электрода в совокупности не испытывают термодинамического изменения, так как равные количества водорода переходят в раствор на левом электроде и выделяются из раствора на правом. Одновременно в левом электролите количество НС1 растет, а в правом — уменьшается. Таким образом, единственным результатом суммарного процесса является перенос растворенного вещества (НС1) из правого раствора в левый, т. е. из более концентрированного в более разбавленный. Этот процесс является самопроизвольным и поэтому сопровождается уменьшением изобарного потенциала. Путем диффузии он может протекать необратимо без совершения работы в элементе же он протекает обратимо, и получается работа электрического тока. [c.562]

С помош ью модели Данквертса можно проанализировать и случай необратимой реакции первого порядка в условиях, когда масса жидкости не находится в равновесии, т. е. Л" 0. В этом случае в момент времени = О у поверхности появляется элемент жидкости, имеющ,ий состав основной ее массы В течение его пребывания у поверхности растворяемый газ диффундирует в него от границы раздела фаз, поэтому его концентрация вблизи границы выше, чем [c.113]

Энергетическое совершенство процессов в этом основном элементе во многом определяет эксплуатационные затраты и экономическую эффективность технологической системы разделения в целом. Проведем анализ в следующей последовательности вначале введем понятие эксергетического к. п. д. как меры термодинамического совершенства процесса и далее используем это представление для анализа селективного проницания газов через мембрану и оценки потерь от необратимости в напорных и дренажных каналах и в мембранном модуле в целом. [c.239]

Эта сильно экзотермическая и необратимая реакция представляет большой практический интерес (каталитический глушитель, беспламенная каталитическая грелка, топливные элементы). [c.146]

Это такое разрушение, при котором данному значению внешней силы соответствует определенная длина трещины. При достаточно медленном изменении величины внешней нагрузки трещина последовательно и непрерывно проходит через ряд устойчивых состояний, при этом каждый элемент объема тела находится в состоянии механического равновесия. При постоянных внешних силах длина трещины также постоянна. Так как скорость разрушения мала, процесс является изотермическим и может быть обратимым или необратимым. [c.191]

Внезапный отказ элемента ХТС в принципе также является следствием накопления необратимых случайных физико-химиче-ских и механических изменений некоторых параметров элемента. Внезапным отказ кажется лишь потому, что не контролируется изменяющийся параметр, при критическом значении которого наступает технологический или механический отказ объекта. Поэтому к внезапным отказам будем относить все технологические отказы, в частности, снижение активности катализатора, уменьшение коэффициентов теплопередачи, обусловленное отложениями накипи на стенках греющих трубок теплообменников, и т. п. [c.26]

Поскольку все реальные процессы необратимые, баланс для какого-либо элемента схемы записывается с учетом потерь эксергии, т. е. в виде [c.105]

Здесь — парциальная энтальпия к-то компонента в стандартном состоянии — активность к-то компонента. Из (2.65) видно, что связь между и скоростью реакции d /dt топологически отражается нелинейным С-элементом. Таким образом, фрагмент связной диаграммы, отражающий протекание необратимых тепловых процессов при химическом взаимодействии, примет [c.136]

Следует четко различать необратимость работы данного элемента, вызываемую лишь условиями работы элемента (при принципиальной обратимости самой цепи), и необратимость самой цепи. [c.421]

И стандартным термодинамическим величинам [М.] вычислите теплоту при о( ратимом и необратимом протекании электрохимической реакции. 26. Для элемента, в котором протекает реакция по уравнению [c.314]

Последовательное соединение элементов. Последовательное соединение элементов (рис. 1.16) — основной прием в химической технологии, так как оно соответствует многошаговому принципу переработки сырья в качественно различных элементах. Последовательное включение однотипных элементов (реакторов, теплообменников, тарелок колонны, ступеней компрессора) — это важный принцип для повышения выхода целевого продукта, степени превращения, к. п. д. и вообще для уменьшения необратимых потерь в ходе процессов. При контакте двух или более потоков в элементах системы возникает несколько вариантов структур в зависимости от направления потоков. Например, различают прямоток (рис. 1.17, u) и противоток (рис. 1.17, б) в случае нескольких потоков возникают более сложные связи различного вида (рис. 1.17, в, г). [c.21]

При полярографических исследованиях в водных, неводных и смешанных растворителях Мп(П) дает одну хорошо выраженную волну, соответствующую двухэлектронному восстановлению. Правда, в литературе имеются указания о замедленности стадии присоединения второго электрона при разряде иона Мп2+ и образовании промежуточных соединений Мп(1) вблизи равновесного потенциала [609, 6]. Катодный процесс в большинстве случаев ква-зиобратим или обратим. Элемент необратимости более характерен для водных растворов. Для неводных растворов необратимый процесс электровосстановления марганца наблюдается в случае сильного комплексообразования с растворителем, например, в растворах триметилфосфата образование стабильных комплексов мар- [c.96]

Как йидно, токообразующая реакция в этом элементе необратима и элемент 2п НгЗО Си будет необратимым. [c.21]

Выделим в зерне катализатора бесконечно малый элемент толщиной йг (рис. У1П-18). Нижняя круглая поверхность его имеет радиус г. Из материального баланса (по исходному веществу А) такого элемента при установивщемся режиме диффузии и необратимой химической реакции А —> В следует [c.286]

Стехиометрические нарушения, а также инородные примеси неизбежно вызовут местные искажения геометрического порядка в кристалле. Все эти нарушения могут в ряде случаев привести к тому, что кристалл окажется разделенным трещинами на отдельные микрокристаллические блоки, в той или другой степени скрепленные друг с другом. Такое блочное строение характерно для многих кристаллических тел (например, различные силикагели, алюмогели, активированный уголь и др,), имеющих важное значение в гетерогенном катализе. Таким образом, в реальном кристалле, кроме обусловленных термодинамическими причинами тепловых дефектов, имеются необратимые нарушения, связанные с историей образования данного образца, так называемые биографические дефекты. Поскольку нарушения решетки приводят к энергетической неравноценности отдельных элементов кристалла, наличие этих нарушений облегчает образование и дополнительного количества тепловых дефектов, число которых может быть значительно больше, чем в идеальном кристалле. Отклонения от свойств идеального кристалла могут быть обнаружены и экспериментально. Так, сухие кристаллы поваренной соли разрушаются при натяжениях порядка 4 кГ/см , в то время как теоретический расчет дает величину порядка 200 кГ1см . Если же эксперимент проводить с кристаллом, погруженным в насыщенный раствор соли, т, е, в условиях, когда возможно залечивание микродефектов, опытная нагрузка приближается к теоретической. Изучение интенсивности отражения от кристалла рентгеновских лучей (Ч, Г. Дарвин) показало, что многие кристаллические тела состоят из совокупности микрокристаллов, повернутых друг к другу под различными углами. При этом было установлено, что для большинства кристаллических тел линейный размер отдельных блоков равен 10 -ь10- см. Такой же результат был получен и при исследовании лауэграмм механически деформируемых кристаллов (А. Ф. Иоффе). Объемная блочная [c.340]

Любая гальваническая цйяь в целом никогда не находится 1) равновесии. В необратимом элементе обычно возможно протекание химической реакции и при разомкнутой внешней цепи (реакция 2п + Н2504 в элементе Вольта). Но и обратимая (в указанном выше смысле) цепь в целом далека от термодинамического равновесия. Если такую цепь замкнуть на конечное сопротивление и предоставить самой себе, то во внешней цепи возникает электрический ток измеримой силы, т. е. цепь совершает работу, необратимо приближаясь к равновесию. Разомкнутая цепь только временно сохраняется почти неизменной. Например, в разомкнутом элементе Даниэля — Якоби происходит диффузия ионов Си2+ через раствор к цинковому электроду при соприкосновении цинкового электрода с ионами меди происходит необратимая (без совершения работы) реакция вытеснения ионов Сц2+ из раствора металлическим цинком, т. е. та же реакция, которая служит источником тока при работе с лемента. [c.519]

Кадмий - очень токсичный элемент. Отмечались случаи кадмиевого отравления в результате использования покрытой кадмм1 м кухонной утвари. При низких дозах признаками отравления являются головная боль, кашель и рвота. При продолжительном контакте ионы кадмия могут накапливаться в печени и почках, необратимо их разрушая. Может также происходить замещение кальция на кадмий в костях, что вызывает очс иь болезненные нарушения. Именно такое кадмиевое отравление случилось на севере Японии в бО-х годах в результате попадания кадмийсодержащих отходов цинкового рудника в воду местной реки. [c.74]

Недостаточное совершенство НД, в частности, по нормированию остаточного ресурса нефтегазохимического оборудования объясняется тем, что существующие НД основаны в основном на критериях статической прочности. Между тем, в процессе эксплуатации в металле конструктивных элементов происходит постепенное накопление необратимых повреждений и по истечении определенного времени возможны разрушения, вызывающие в большинстве случаев катастрофические последствия. Процессы накопления повреждений в металле усиливаются в зонах концентрации напряжений, которьгми являются дефекты металлургического, строительно-монтажного и эксплуатационного характера. В связи с этим очень важно своевременно обнаружить и ликвидировать дефекты в элементах конструкций. [c.4]

Первичный мемент - гальванический элемент с необратимой реакцией ячейки. [c.93]

Рассчитанные значения потерь эксергии позволяют найти степень необратимости процессов в элементе ХТС, для чего вводится понятие термодинамического к. п. д., который определяется как отношение суммарного количества эксергии, выходящей из элемента, к суммарному количеству подводимой эксер- [c.336]

Соотношения (1.71) и (1.72) определяют элемент диффузионного псевдоэнергетического типа, использующийся при топологическом описании ФХС в терминах псевдоэнергетических переменных. При построении энергетических диаграмм связи эффект диффузии отражается диссипативным R-элементом (так называемым сопротивлением диффузии), характеризующим энергозатраты в системе на протекание необратимого процесса диффузии (см. с. 131). [c.77]

Соответственно фрагмент (2.16) связной диаграммы -й ячейки является результатом свертки по пространству (в пределах -го слоя) локальной диаграммы процесса молекулярной диффузии. Заметим, что топологическая структура диффузии, основанная на диаграммном фрагменте (2.16), приводит к диаграммной сети псевдоэнергетического типа. Для построения диаграммной сети диффузии в неподвижной среде в энергетических переменных необходимо перейти от концентраций компонентов к химическим потенциалам, а вместо псевдоэнергетического Т-элемента использовать диссипативный К-элемент, отражающий энергозатраты системы на протекание необратимого процесса диффузии в неподвижной среде. При этом диаграммный фрагмент (2.16) в энергетических переменных принимает вид [c.114]

Возникает задача построения связной диаграммы химической реакции, которая отражала бы важное свойство необратимости химического превращения. Идея построения такой диаграммы состоит в разделении общей структуры (2.35) на две составляющие подструктуры, одна из которых соответствует прямой, а другая— обратной реакции. При этом односвязный диссипативный К-элемент в диаграмме (2.35) заменяется эквивалентным двухсвязным К-элементом следующего строения на его связях в качестве силовых переменных принимаются сродство прямой 5 ." и обратной реакции, т. е. [c.124]

Неравенство (2.42) для системы N химических реакций приводит к несимметричной матрице приращений проводимостей, которая не, обязательно имеет обратную матрицу. Этот факт лежит в основе математической интерпретации эффекта необратимости химического превращения. Таким образом, разделение полного химического сродства 5 на две составляющие В и и представление эффекта диссипации для каждой реакции с помощью двухсвязного К-элемента является более корректным с точки зрения учета необратимости химического превращения. Очевидно, что обобщение диаграммы (2.41) на случай N химических реакций не представляет труда. Так, на рис. 2.1, б дан пример связной диаграммы для совокупности сопряженных химических реакций на основе последнего диаграммного фрагмента (2.41) [3]. [c.125]

Эти необратимые потери компенсируются энергией вынуждающей силы (управляющего газового потока), преобразованной в перестановочное усилие Под действием Р масса штока М1 приходит в движение, что и обусловливает наличие элемента инерционности (1-элемент) в фрагменте диаграммы связи. Таким образом, инерционный элемент I отражает аккумуляцию кинетической энергии (эффект массы М1) С-элемент отражает аккумуляцию энергии упругости пружины. Параметром этого элемента является податливость пружины 8(,2-элемент характеризует действие суммы усилий неуравновешенности статического давления среды на затвор и давления среды на шток. Рассмотренный фрагмент диаграммы связи отражает затраты энергии на непрерывное функционирование ПМИМ (рис. 3.62). [c.280]

Примером необратимой цепи может служить цепь, отличающаяся от рассмотренной тем, что оба электрода погружены в раствор сульфата меди. В этом случае химическая реакция, совершающаяся при работе элемента, остается той же, но при приложении обратно направленной э. д. с., превышающей э. д. с. элемента, на левом электроде будет происходить выделение меди, а не цинка, т. е. будет протекать процесс, не являющийся обратным тому, который проиеХодит при работе элемента. [c.421]

Современная экологическая проблема ставит в число актуальных вопросы обеспечения надежности и безопасности эксплуатации сосудов и аппаратов нефтепереработки и нефтехимии различного назначения. В процессе эксплуатации в металле конструктивных элементов оборудования происходит постепенное накопление необратимых повреадений и по истечении определенного времени возможны потери их работоспособного состояния. Многообразие технологических процессов и их интенсификация за счет использования высоких давлений и температуры, новых физических процессов, повышение агрессивности рабочих сред значительно усложняют условия работы нефтехимической аппаратуры. Расширяется номенклатура применяемых материалов появляются новые виды неразъемных соединений изменяется строение материала при длительной экспл атации и появляются факторы, ранее не учтенные при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования. [c.36]

Элементы расчета абсорбционных и хемосорбциониых процессов и типы применяемых реакторов рассмотрены в ч. I, гл. VI. Основные технологические показатели абсорбционной очистки степень очистки (КПД) г) и коэффициент массопередачи А определяются растворимостью газа, гидродинамическим режимом в реакторе Т, Р,ю) и другими факторами, в частности равновесием и скоростью реакции при хемосорбции. При протекании реакции в жидкой фазе величина к выше, чем при физической абсорбции. При хемосорбции резко меняются равновесные соотношения, в частности влияние равновесия на движущую силу абсорбции. В предельном случае для необратимых реакций в жидкой фазе (нейтрализация) образующееся соединение и еет практически нулевое давление паров над раствором. Однако такие хемосорбционные процессы нецикличны (поглотительный раствор не может быть вновь возвращен на очистку) и целесообразны лишь при возможности использования полученных растворов иным путем. Большинство хемосорбциониых процессов, применяемых в промышленности, обратимы и экзотермичны, поэтому при повышении температуры раствора новое соединение разлагается с выделением исходных компонентов. Этот прием положен в основу регенерации хемосорбентов в циклической схеме, тем более, что их химическая емкость мало зависит от давления. Хемосорбционные процессы особенно целесообразны таким образом для тонкой очистки газов, содержащих сравнительно малые концентрации примесей. [c.234]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология