Водород воде выход выход разложения воды

Многие исследователи (см., например, [2, 4, 30, 32, 226, 227]) считают, что влияние pH на выходы радиолитических превращений, помимо изменения окислительно-восстановительных свойств продуктов радиолиза воды, обусловлено также зависимостью начальных выходов продуктов радяолиза, исключая Gh,, от pH. Согласно [227], Од, равен 0,45 независимо от pH. Выходы радикалов-восстановителей , радикалов ОН и перекиси водорода, а также выход разложения воды G (— HjO) с ростом pH сначала уменьшаются, а затем, начиная с pH 3, становятся постоянными (до pH —11). Хотя данные о выходах при pH > 11 и противоречивы, все же большинство авторов склонно считать, что Gbo t и Gqh в щелочной среде возрастают. [c.56]

Выделение водного раствора перекиси водорода из реакционной массы окисления, осуществляемое отгонкой из нее изопропилового спирта и ацетона, проводится на двух колоннах ректификации. Две системы ректификации необходимы для того, чтобы можно было периодически подвергать пассивации кубовую часть и кипятильники системы, не прекращая работу всей установки. Для предупреждения перегрева перекиси водорода или ее теплового разложения водный раствор пергидроля выделяют из реакционной массы под вакуумом, что позволяет снизить температуру продуктов в системе ректификации. При этом для предупреждения случайного срыва вакуума (превышения давления) и повышения температуры выше предельно допустимой систему ректификации также оснащают соответствующими средствами защиты. Колонну оборудуют средствами сброса давления паров в атмосферу через предохранительные клапаны, установленные на трубопроводах после конденсаторов и срабатывающие в случае повышения давления в системе. На линиях подачи пара в кипятильник и выхода из него конденсата устанавливают отсечные клапаны, которые могут закрываться дистанционно со щита управления. При стравливании вакуума в системе в колонну подается азот давлением 60 кПа (0,6 кгс/см ). В случае повышения температуры в кубовой части колонны подается дистиллированная вода на ее охлаждение. Для тушения пожара в колоннах ректификации рекомендуется предусматривать подачу пара в них через отсечные клапаны, открываемые с пульта управления. [c.129]

В некоторых случаях квантовый выход может быть порядка десятков. Например, фотохимическая полимеризация газообразного ацетилена идет с квантовым выходом у = 9,2 для реакции разложения перекиси водорода в воде квантовые выходы лежат в пределах от 7 до 500. Детальный механизм реакций, для которых во многих случаях неизвестен. [c.236]

Заметное влияние типа излучений на выход разложения воды по энергии, вероятно, зависит от степени разделения возникших Н- и ОН-радикалов, образовавшихся в треке ионизирующего луча, или от аномального распределения Н- и ОН-радикалов [86, 94]. Например, предполагается, что положительные ионы, возникшие по каждому следу а-частицы, протона или дейтона, быстро диссоциируют на Н" и радикал ОН, тогда как электрон, появившийся от первичного процесса, захватывается только на некотором расстоянии от этого пути. Вследствие этого создается избыток ОН-радикалов вдоль центра пути и избыток Н-радикалов в зоне, окружающей этот центр. Это увеличивает вероятность рекомбинации двух гидроксильных радикалов с образованием перекиси водорода и двух Н-атомов в молекулу водорода. При облучении рентгеновскими, у- или -лучами логично предполагать, что ОН- и Н-радикалы образуются в значительно меньшей концентрации и распределены более равномерно, что увеличивает вероятность их рекомбинации с образованием исходной воды. Аллен [96] показал, что потеря энергии быстрыми электронами, проходящими через воду, происходит внезапными толчками, что приводит к образованию скоплений пар ионов вдоль пути этих электронов, что также должно влиять на распределение ОН- и Н-радикалов. У нас очень мало сведений об относительных выходах по энергии в водяном паре по сравнению с выходами в жидкой воде. Однако близость между молекулами воды и наличие водородных связей в жидком состоянии, как можно предполагать, обусловливают значительные различия в механизмах реакций в обеих фазах. [c.62]

Во всяком случае, перекись водорода конкурирует с водородом в отношении реакции со свободными радикалами ОН, и суммарный выход разложения воды в любой момент должен зависеть от относительных концентраций Н.2, Н О и Од в растворе, так же как от абсолютной концентрации Н . Из этого следует, что кривая выхода в зависимости от концентрации растворенного водорода будет зависеть от относительных объемов газа и жидкости в системе, поскольку при большом объеме газа почти весь водород сможет выделиться, в то время как перекись останется в растворе. [c.93]

Большинство современных представлений в радиационной химии водных растворов берет начало от так называемой радикальной диффузионной модели. В основе этой модели лежит представление, что радикалы Н и ОН, образованные в процессе облучения воды, продуцируются ипи в локализованных гроздьях, или в треках, и вначале они стремятся соединиться попарно с образованием молекулярных продуктов водорода, перекиси водорода и воды. Вероятность таких реакций рекомбинаций быстро уменьшается по мере того, как радикалы удаляются друг от друга в результате диффузии таким образом, можно установить вполне четкое различие между молекулярными продуктами, с одной стороны, и свободными радикалами, которым удается избежать этой рекомбинации в результате диффузии или реакции с добавленным растворенным веществом, с другой. Из этой модели следует, что полный выход разложения воды почти не должен зависеть от концентрации растворенного вещества, е то время как выход молекулярных продуктов должен медленно уменьшаться по мере увеличения концентрации растворенных веществ — акцепторов радикалов. [c.73]

Проверка метода восстановления карбоната бария до карбида в присутствии металлического магния показала, что процесс протекает с хорошими выходами при использовании таблетиро-ванпой смеси 1 г карбоната бария и 2,5 г магния. Полученный карбид бария разлагался водой или водными растворами минеральных кислот—например 10%-ной серной кислотой. Разложение водой идет крайне медленно даже при подогреве и дает газообразную смесь ацетилена со значительной примесью газообразного водорода. При разложении кислотой количество водорода значительно увеличивается, но существенно возрастает скорость разложения таблеток, содержащих карбид бария. Вместо 10—12 ч, необходимых для разложения водой, разложение кислотой заканчивается за несколько минут. И в том, и в другом случае получается смесь газообразных водорода и меченого ацетилена—1,2—С . Для разделения газов и выделения ацетилена изучены методы адсорбции ацетилена растворителями ацетоном и ди-метилформамидом, а также метод вымораживания ацетилена. При адсорбционном методе наблюдается значительная потеря ацетилена за счет уноса его абгазами и неполноты десорбции. Значительно лучшие результаты получены при фракционной конденсации газовой смеси. [c.141]

В целом термохимическое разложение воды является замкнутым циклом, так как все исходные реагенты отделяются от продуктов реакции и возвращаются в цикл, кроме воды, расходуемой на образование водорода и кислорода. Максимальная температура реакций (реакция г) не превышает 700°С н может быть обеспечена теплоносителем на выходе из ядерного реактора на уровне 800— 900 С. [c.82]

В этот поток погружена насадка разлагателя 4, изготавливаемая из графита. Противотоком движется вода. В результате разложения амальгамы вода насыщается каустиком. Раствор каустика вместе с водородом выходит из разлагателя через патрубок в днище, а бедная амальгама или ртуть насосом перекачивается в карман 13 электролизера. [c.90]

Метан-HI получали действием воды-HI на йодистый метил-магний [1—7] реакцией между йодистым метилом и водой-На на ртутно-алюминиевой гальванической паре [8] реакцией между метильными радикалами и водородом-Нг [9 — 13] фотолизом ацетона в атмосфере водорода-Нг [И] термическим разложением этана-Нб [15] и, наконец, реакцией между перекисью ацетила и 1-хлор-2-метилпропаном-1-Н1 [16]. Вагнер и Стивенсон [2] сообщили о 94%-ном выходе. [c.215]

С помощью рассмотренных кинетических схем электросинтеза перекиси водорода можно обсудить действие добавок воды, аргона и азота на кинетику процесса. В наших опытах было показано, что водяной пар каталитически воздействует на электросинтез перекиси водорода при нагреве электродов выше температуры конденсации водяного пара. В этом случае повышается выход перекиси водорода, а также и общее потребление кислорода. При определенных условиях (большие скорости потока газовой смеси) можно избежать разложения перекиси водорода и [c.34]

При прохождении через ячейку количества электричества, равного 1 фарадею (96540 а-сек, или 26,8 а-ч), на электродах выделяется по 1 г-экв водорода и кислорода при полном использовании тока на основной процесс разложения воды. В современных электролизерах типа ФВ для электролиза воды суммарные потери тока обычно составляют около 2—3%, а выход по току близок к 98%. [c.80]

В выражении (И-55) допускается некоторая неточность в связи с тем, что на разложение воды используется не 100% тока. Часть тока, затраченная на утечку по каналам, на процессы восстановления кислорода и окисления водорода, не расходуется на разложение воды и потому целиком превращается в тепло. Однако эта часть тока гораздо меньше, чем общие потери выхода по току. Та часть потерь тока, которая служит источником загрязнения водорода кислородом (и наоборот), производит работу разложения воды и учитывается выражением (П-55). [c.84]

Удобным средством для сравнения эффективности химических процессов, возбуждаемых радиацией, является значение радиационного выхода. Радиационный выход g) водорода в процессах разложения воды (число молекул водорода на 100 эВ поглощаемой энергии) при использовании в качестве ионизирующих излучений нейтронов и уизлучения низок. Значения g для производства водорода радиолизом чистой воды находятся в интервале от 0,45 до 0,17 в зависимости от условий и типа радиации. В основном механизм производства водорода радиолизом воды хорощо известен и шансы значительно увеличить (Нг) довольно малы. [c.410]

Водород и кислород можно получить различными методами, однако при наличии дешевой электроэнергии следует предпочесть электролиз воды, позволяющий получать газы высокой степени чистоты. Электролит должен иметь высокую электропроводность, и, поскольку ионы и ОН" очень подвижны, напрашивается мысль использовать для этой цели кислоты или щелочи. Так как щелочи действуют на обычные материалы в значительно меньшей степени, чем кислоты, то чаще всего применяется гидроокись натрия или калия в концентрации, обеспечивающей максимальную электропроводность. Чтобы сохранить эти условия, непрерывно подают дистиллированную воду, а рабочую температуру поддерживают при 343 К. Напряжение разложения воды равно 1,23 В, но из-за наличия перенапряжения (см.) и сопротивления рабочее напряжение увеличивается примерно до 2 В. Выход по току может достигать 99%, полученный водород после сушки имеет чистоту около 99,9%. [c.235]

Данные по стационарным давлениям водорода и начальным значениям выхода разложения из воды под действием различных видов излучения сведены в табл. 1. [c.83]

Система, включающая воду, перекись водорода, водород, кислород и свободные радикалы, очевидно, очень сложна кинетически. Исследование выходов разложения и образования воды под действием различных видов излучения в системах, в которых концентрации водорода, кислорода и перекиси изменялись бы независимо при различных интенсивностях излучения и температурах, должны, однако, привести к ясности в этом вопросе. Как оказалось, труднее всего в этих опытах избежать загрязнения воды извне. [c.94]

Значительное влияние также оказывает углерод электродов при разложении органических кислородсодержаш,их соединений. При крекинге спиртов кислород связывается не только с углеродом молекулы спирта, но в значительной степени и с углеродом углей. Этим, по-видимому, можно объяснить образование ацетилена при разложении метилового спирта, когда часть молекулы спирта разрывается с образованием метинового радикала п кислорода, который реагирует с углеродом электродов с образованием СО и СОг. Часть ацетилена, как и при разложении воды, образуется из элементов — углерода электродов и водорода газа. Следовательно, элементарный и групповой состав молекулы крекируемой жидкости оказывает значительное влияние на конечные продукты крекинга. Недостаток водорода в бензоле не позволяет получить выход ацетилена выше 35—40%, а из-за недостатка углерода в метиловом спирте содержание ацетилена в газе составляет только 3—4%. [c.104]

Для получения электролитического марганца из карбонатных руд использованы электролизеры нагрузкой / -= 4000 А. Обогащенный нейтральный электролит, содержащий ГМп504 ач = 96 г/л, Г(МН4)25041 ач = 160 г/л ( ач = = = 1,144 г/см ), поступает в катодное пространство, где на титановых катодах осаждается металлический марганец с выходом по току В " 60 %. Обедненный по марганцу электролит протекает через диафрагму в анодное пространство, где на свинцово-серебряных анодах выделяется кислород и частично диоксид марганца 5,5%). Обедненный электролит, выходящий из ванны, содержит сульфата марганца Рмпзо. = 3,3% (мае.). Некоторое подщелачивание католита при выделении водорода приводит к частичному разложению сульфата аммония с выделением ЫН,, в количестве р н, = = 0,35 кг/кг Мп. Испарение воды с зеркала электролита принять рн.о = 0,90 кг/кг Мп. Разбрызгивание раствора и другие потери составляют р = 2,0 % от начального количества обогащенного электролита. [c.249]

Многочисленные исследователи считают, что гидроксильные радикалы играют некоторую роль в окислении метана и формальдегида. Анализ работ по реакциям отнятия водорода гидроксильными радикалами приводит к выводу [172], что имеющиеся данные об энергии активации, требуемой для отнятия водорода гидроксильным радикалом, следует рассматривать в лучшем случае как весьма грубое приближение. Предполагают [116], что энергия активации для реакции отнятия водорода от молекулы пропана гидроксильным радикалом составляет 2—5 ккал/молъ. Результаты изучения разложения гидроперекиси трет-бутила в присутствии циклогексена показывают [67], что в этой системе могут образоваться трет-бутокси-и гидроксильные радикалы. Большинство трет-бутокси-радикалов отнимало атомы водорода с образованием трет-бутилового спирта, в то время как гидроксильные радикалы, ио-видимому, играли роль инициатора в цепи полимеризации циклогексена образование воды указывает на отнятие водорода гидроксильными радикалами, но количество воды отнюдь не соответствовало молярному выходу трет-бутилового спирта. Вполне возможно, что гидроксильный радикал легче, чем трет-бутокси-радикал, соединяется с циклогексеном, инициируя полимеризацию это связано с относительными размерами обоих радикалов. [c.225]

Углекислота в более высоких концентрациях, т. е. под давлением, впервые была применена Дернером. - Он пропускал ее под давлением в 7 ат через воду, осажденную до О", и вводил постепенно перекись бария, не допускаящелочной реакции раствора. Лернер указывает, что 0,2 н. является наиболее благоприятной концентрацией кислоты большее количество кислоты или щелочи вызывает разложение псрекиси водорода. Выход перекиси водо- рода СОС авлял от 50 до 80 % от теор тичсского. [c.157]

ПОМОЩИ каучуковой пробки и стеклянной трубки, согнутой под прямым углом. Затем отсасывают воздух водоструйным насосом, впускают сухой углекислый газ, снова выкачивают его и опять наполняют углекислым газом. После этого трубку нагревают на голом пламени, причем начинают нагревать от верхнего конца и нагревают одно место до тех пор, пока пе наступит разложение, а затем уже переходят дальше (примечание 1). После того, как весь оксим разложился, в течение короткого времени сильно нагревают смесь, скопившуюся в закрытом конце трубки (примечание 2), для того чтобы закончить разложение, и продукт охлаждают. Затем из трубки снова отсасывают воздух и отгоняют сконденсировавшуюся на стенках трубки воду слабым нагреванием. Жидкость переливают в маленькую перегонную колбу и перегоняют при давлении около 20 мм. Дестиллат, состоящий из смеси бензофенона и иминодифенил-метана, растворяют в 400 л(л нефтяной фракции (60—90°) и осаждают солянокислый имин пропусканием сухого хлористого водорода. Соль отсасывают (примечание 3), промывают небольшим количеством той же нефтяной фракции, сушат и сохраняют, защищая от влажности (примечание 4). Она возгоняется без разложения при 230—250° (примечание 5). Выход 16—18 г (59—66% теоретич. примечание 6). [c.270]

В лабораторных условиях нами отработана совмещенная схема получения водорода разложением метана и воды (металлопаровой способ) на железных катализаторах с использованием продуктов газификации углерода, получающихся при регенерации зауглероженного (при разложении метана) катализатора для восстановления отработанного (окисленного) железного контакта, примененного для разложения воды. Газификацию углерода мы проводили рециркулирующим продуктом, содержащим двуокись углерода и водяной пар. Это исключало перегрев и выход из строя катализатора, что неизбежно в случае обычно применяемого способа регенерации зауглероженного контакта кислородсодержащим газом. На этот способ получения водорода мы также получили авторское свидетельство. [c.114]

Механизм влияния поля на разложение воды связан, по-вадимому, с переходом пленки е низкоомное состояние. Образование электроно-донорных центров вблизи ОН-групп или координационно-связанной воды на поверхности рутила способствует отрыву водорода ог группы ОН с последующей рекомбжааюй атомов Н и выходом в газовую фазу. [c.190]

Концентрация перекиси водорода на выходе из колонны определяется количеством воды, введенной ниже конденсатора. Можно легко получить перекись водорода концентрации 10 вес.%, однако при попытках получения более высоких концентраций в колонне существегшо увеличивается степень разложения перекиси водорода. [c.52]

При работе этих кипятильников поступающая жидкость имеет ту же или почти ту же концентрацию перекиси водорода, что и выходящий пар, хотя концентрация перекиси в жидкости в самом кипятильнике значительно выше. Например, при подаче в кипятильник холодной 20%-ной (по весу) перекиси водорода, смешивающейся в нем с жидкостью, содержащей около 60 вес.% перекиси, выходящие пары содержат 20 вес.% перекиси или ниже в зависимости от степени разложения. Необходимо устранить охлаждение и разбавление, обусловленные переполнением капятильника питающей жидкостью, или излишнее обратное конденсирование и концентрирование за счет подавления потока пара. Для обеспечения стационарной работы аппарат, подающий жидкость, должен реагировать иа потребность в жидкости и обеспечивать постоянный уровень ее в кипятильнике в узких пределах. Для достижения этого целесообразно заменить обычную склянку Мариотта модифицированным уравнительным сосудом (рис. 31, в), описанным Холмсом [70]. В то же время установка обратного холодильника в верхней части кипятильника и создание буферной системы газа исключают влияние умеренных колебаний общего давления или падения его, вызванных работой внешнего прибора, в который поступают пары перекиси. В таком аппарате [68, 69] газ от источника с регулируемым давлением проходит через буферную емкость в гребенку, откуда ответвляются линии, ведущие 1) к верхней части обратного холодильника, 2) к уравнительному сосуду и 3) к трубке, погружешгой на соответствующую глубину в воду для медленного непрерывного выпуска газа в атмосферу. Общее давление регулируется высотой столба воды над выходом из этой трубки. В обратном холодильнике между конденсирующимся паром и буферным газом существует поверхность раздела (обычно видимая) уровень этой поверхности изменяется в зависимости от перепада давления вне аппарата и расхода пара этим пз тем обеспечивается постоянная скорость кипения за счет саморегулируемого изменения (внутри известных пределов) отношения выпускаемого и конденсируемого пара. В качестве буферного газа выбран гелий, который и оправдал себя на практике, однако, если допустимо смешение паров перекиси с посторонним газом, применение гелия не обязательно. [c.161]

Экспериментальные результаты. В настоящее время считается общепризнанным, что в растворах, имеющих концентрацию от низкой до средней (приблизительно до 0,2 М), при умеренной интенсивности поглощенного излучения (ниже примерно 10 квант/л-сек) скорость разложения в молях на литр в секунду прямо пропорциональна концентрации перекиси водорода и квадратному корню из интенсивности [23—26]. Для более высоких концентраций и умеренных интенсивностей облучения данные разных авторов значительно расходятся. Так, по Куреши и Раману 127], квантовый выход становится независимым от концентрации для концентраций от 0,3 до 0,9 М в работе Олменда и Стайла [23] обнаруженное влияние концентрации колебалось в зависимости от того, как снижали концентрацию путем ли добавки дистиллированной воды или путем выдерживания раствора под действием излучения до частичного его разложения. Однако в недавно проведенной, весьма тщательно выполненной работе Дейнтон и Роуботтом [26] нашли, что при интенсивностях приблизительно до квант л-сек и концентрациях до 20 М скорость все еще прямо пропорциональна концентрации перекиси водорода и квадратному корню из интенсивности излучения расхождения, отмеченные в старых работах, можно с полным правом приписать наличию следов ингибиторов или примесей в перекиси водорода. [c.383]

Разложение воды под действием а-частиц, впервые исследованное около 1905 г., является одной из самых старых изучавшихся радиационно-химических реакций. В более поздних работах Дюэна и Шойера [3], Нюрнбергера [8] и Ланнинга и Линда [6] было установлено, что при бомбардировке а-частицами вода разлагается с образованием газообразного водорода и кислорода, причем часть кислорода остается связанной с водой в виде перекиси водорода. Выход разложения приблизительно равен 2 молекулам водорода на 100 eV энергии излучения, поглощенной раствором. Казалось, что эта реакция представляет собой типичный пример распада простой молекулы под действием излучения и не включает никаких осложняющих особенностей. [c.78]

Исследование разложения воды, очевидно, включает определение не только стационарной концентрации, но также и начальной скорости выделения водорода и характера уменьшения этой скорости по мере увеличения концентрации конечных продуктов перед установлением стационарного состояния. В литературе имеются точно установленные значения начального выхода для различных растворов, облученных рентгеновскими лучами, и для воды в случае а-частиц. Выход, выраженный в молекулах образующегося водорода на 100 еУ поглощенной энергии, согласно Фрике, одинаков и равен 0,57 для облученных растворов Вг , 1 , N03", ЗеОз , А80д и Ре(СН)б и значительно выше (до 4) для растворов Ре++. При действии а-лучей на воду выход равен 2,0. [c.91]

В зонах высокой концентрации радикалов свежеобразованные радикалы ОН находятся в возбужденном состоянии, а местная эффективная температура воды и всех других компонентов системы будет высока вследствие большого местного выделения энергии. Благодаря высокой температуре скорости реакции ОН с Н или с другим радикалом ОН будут более близки к скорости реакций Н Н, и поэтому в горячих точках образование перекиси водорода и водорода может протекать с относительно высокими выходами. С этой точки зрения радикалы, выходящие из зоны высокой концентрации, не участвуют в начальном выходе и влияют на результаты только тем, что вызывают обратные реакции. Таким образом, начальный выход должен быть прямой мерой выхода разложения, продолжающегося после того, как обратная реакция полностью прекращается благодаря присутствию окислителей или восстановителей, например бромистых солей. В настоящее врелад нет достаточно данных для выбора между этим объяснением и предложенной выше теорией, а именно, что начальный выход всегда очень высок, но что чрезвычайно быстрое снижение его обратной реакцией не позволяет его измерить. Углубленное изучение кинетики реакций в различных системах должно было бы привести к возможности косвенного определения скорости димеризации ОН и, следовательно, к выбору правильной теории. [c.95]

Когда это обстоятельство было выяснено, то озонирование велось до появления желтой окраски. Этот момент соответствует окончанию образования моноозонида. Полученный таким образом озонид после разложения водой дает (около 50% теоретического выхода) упомянутый выше непредельный кетон. Он содержит в растворе много перекиси ацетона, от которой я освобождал его продуванием струей сухого водорода и многократными перегонками под уменьшенным давлением. [c.119]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология