Габер и Нернст

В 1911 г. М. Планк (1858—1947) подтвердил этот вывод для случаев, когда энтропия чистых кристаллических веществ при абсолютном нуле равна 0. Тепловая теорема Нернста немедленно привлекла к себе внимание исследователей прежде всего как основа для расчета энтропии и других термодинамических параметров химических реакций и фазовых переходов. Оказалось, что для вычисления энтропии по формуле Кирхгоффа достаточно знать лишь характер зависимости теплоемкости от температуры. После дискуссии о пределах применимости теоремы Нернста была принята следующая ее формулировка (1911) при абсолютном нуле все равновесные процессы происходят без изменения энтропии, которая остается равной нулю. Она получила приложение в ряде исследований. Сам В. Нернст рассчитал из удельных теплот температуру перехода ромбической серы в моноклинную. Особое значение теорема имела при расчетах режимов различных технологических процессов. Так, Ф. Габер в 1907 г. вычислил значение равновесия реакции синтеза аммиака из элементов. Далее на основе данных теплот образования углеводородов, определенных Ю. Томсеном, оказалось возможным рассчитать, что при взаимодействии водорода с углеродом при 500 °С и атмосферном давлении равновесие реакции наступает [c.242]

В течение последующего десятилетия было количественно определено равновесие реакции (Габер, Нернст). Исследования проводились [c.318]

Реакции получения окиси углерода имеют большое практическое значение. Поэтому, чтобы установить направление реакций, ведущих к максимальному выходу СО, были изучены термодинамические условия этих реакций (Габер, Нернст). Как уже было отмечено (стр. 188), по теплоте реакции нельзя установить направление реакции. Дл я этого [c.477]

Нернст, Габер и Митташ осуществили каталитический синтез аммиака из азота и водорода [c.908]

Нернст, Вартенберг, Габер и другие применяли следующий прием работы, устраняющий возможность перемещения равновесия во время определения состава системы. [c.52]

Действительно, опытом установлен факт, что охлаждение электрической дуги изменяет выходы окиси азота. Габер и Кениг, пропустив медленную струю смеси азота и кислорода через электрическую дугу, горевшую в охлажденной трубке (из кварца или стекла), показали, что образование окиси азота 4 e могло бы быть исключительно термическим, так как данные о концентрациях ее при различных процентных содержаниях кислорода и азота в газовой смеси, превышают значительно те, которые вычисляются по формуле Нернста. Концентрации окиси азота колеблются меж- [c.56]

Согласно формулы Нернста, при допущении, что образование окиси азота представляет процесс исключительно термический, указанные концентрации могли бы быть осуществлены лишь при абсолютных температурах 4300 -3000 . На самом деле в трубке Габера дуга, согласно произведенного измерения, могла иметь абсолютную температуру около 2200 . Отсюда, естественно, Габер и Кениг сделали вывод, что образование окиси азота в пламенной дуге обязано отчасти электрическим разрядам. [c.57]

Давид Альбертович в составе большого коллектива принял участие в работе по проблеме окисления и фиксации атмосферного азота при горении и взрывах. Упоминания об этой проблеме, например у Кавендиша, появились сразу после открытия азота и вслед за тем, как был установлен состав воздуха. К исследованию этого процесса обращались такие крупные химики, как Ф. Габер, В. Нернст (Германия), Р. Бон (Англия). В связи с развитием теории цепных реакций вставал вопрос о возможности прямого использования энергии горения для превращения азота в окись азота. Исследования, проведенные при участии Давида Альбертовича, показали, что процесс связан с механизмом цепной реакции при участии атомов N и О, однако при этом выход окислов азота ограничен условиями термодинамического равновесия. Вполне естественно наметились направления последующей работы Давида Альбертовича с одной стороны — теория горения и взрыва, с другой — общие основы химической технологии. К этим вопросам Давид Альбертович был близок и по своему инженерному образованию и опыту. [c.496]

Работы по синтезу аммиака из азота и водорода проводились в XIX веке многими исследователями, но только в 1904— 1908 гг. Габер и Нернст определили основные характеристики этого процесса. Нернст рассчитал равновесие реакции синтеза аммиака и проверил его экспериментально. Им было установлено, что для достижения успеха в проведении этого процесса необходимо применять высокое давление и катализаторы. Габер исследовал катализаторы и разработал схему технологического процесса. Позднее Ларсон и Додж точно установили значения констант равновесия этой реакции до 1000 ат. [c.241]

Применение высоких давлений и открытие в этой связи обратимости многих каталитических реакций, происходящих при высокой температуре, привели Ипатьева также к важнейшим практическим выводам в области гидрогенизационно-дегидроге-низационного катализа. Катализаторы дегидрогенизации спиртов, согласно найденным условиям обратимости реакций, должны были и действительно оказались одновременно и катализаторами гидрогенизации. Как и следовало ожидать, процесс гидрогенизации под давлением совершался с большей скоростью и более полно с почти теоретическим выходом продуктов. При этом оказалось возможным гидрировать такие органические соединения, которые при обыкновенном давлении разлагались от действия высокой температуры. Гидрогенизационный катализ органических соединений при обыкновенном давлении, открытый и детально разработанный Сабатье, впоследствии уступил место каталитическому гидрированию по принципу Ипатьева в технике стали применять способы гидрогенизации только под высоким давлением. Оценивая важность введения Ипатьевым высоких давлений в катализ и успехи, достигнутые в связи с этим в химической промышленности, Зелинский и Вильштеттер справедливо ставят, например, заслуги Нернста и Габера в разработке способа синтеза аммиака под высоким давлением в зависимость от первых заслуг Ипатьева в этой области [12, стр. 26, 64, 65]. [c.43]

Стеклянный электрод погружался в испытуемую жидкость, соединенную с каломельным полуэлементом. Измерения потенциала цепи проводились квадрантным электрометром. Оказалось, что характер изменения потенциала в зависимости от количества добавленной при титровании щелочи в точности соответствует изменению потенциала с водородным электродом. Поскольку при титровании мог измениться лишь потенциал внешней поверхности стеклянного шарика, авторы сделали вывод, что поверхность стекла обладает способностью приобретать потенциал, величина которого зависит от pH среды, и электрод может быть использован для измерения pH. Габер сделал предположение о постоянстве [Н+] и [ОН ] в поверхностном слое стекла за счет его гидратации и, воспользовавшись уравнением Нернста, вывел уравнение для цепи со стеклянным электродом [c.73]

Перенапряжения диффузии (см. 55) и реакции (см. 67) в отдельности обусловливаются изменением концентрации растворенных в электролите веществ непосредственно у поверхности электрода или адсорбированных веществ на самой поверхности электрода. При замедленном протекании предшествующей или последующей химической реакции и диффузии прохождение тока изменяет эти концентрации, и согласно уравнению (2. 242), возникает перенапряжение, которое, по Феттеру и Габеру называется концентрационным перенапряжением В соответствии со сказанным ранее, двумя предельными случаями концентрационного перенапряжения являются перенапряжения диффузии, если замедлена только диффузия, и реакции, если замедлена только реакция. Следовательно, понятие концентрационного перенапряжения охватывает эти два вида перенапряжения. Оно равно общему перенапряжению, когда собственно электрохимическая реакция, т. е. реакция перехода, протекает беспрепятственно, и на электроде металл/ионы металла перенапряжение кристаллизации отсутствует. При этом можно считать, что равновесие перехода по уравнению Нернста, не нарушается даже при протекании тока через электрод. [c.361]

Начало XX в. ознаменовалось еще более важными событиями. В 1903—1904 гг. Оствальд разработал способ получения азотной кислоты путем каталитического окисления аммиака на платине (см. [1, стр. 135]). Выдающимся успехом явился синтез аммиака, впервые осуществленный в 1908 г. в результате работ Нернста, Габера, Митташа и других химиков (см. [1, стр. 142]). [c.96]

Наряду с высокими температурами Ипатьев впервые применил в гетерогенном катализе высокие давления. Введение в каталитический синтез этого нового фактора имело большое значение. Гидрогенизационный катализ органических соединений при обыкновенном давлении, открытый и детально разработанный Сабатье, впоследствии уступил место каталитическому гидрированию под давлением по методам Ипатьева. Напомним, что Зелинский [6] и Вильштеттер [7] заслуги Нернста и Габера в разработке способа синтеза аммиака под высоким давлением ставили в зависимость от первых достижений Ипатьева в этой области. [c.99]

Нернст, пытаясь применить свою теорему к вычислению равновесия реакции синтеза аммиака, на основании измерений Габера в 1907 г. пришел к выводу, что данные Габера преувеличены. Нернст экспериментально проверил свои предположения, впервые проводя исследования процессов разложения [c.454]

Первые исследования Габера [120], Нернста [121, 122], а также Ларсона и Доджа [123, 124] показали, что синтез аммиака из элементов является экзотермической реакцией, протекающей с уменьшением объема. Поэтому, согласно принципу Ле Шателье, для достижения равновесных условий луч- [c.353]

Количественное определение равновесия реакции синтеза аммиака было проведено Габером и Нернстом. [c.235]

Работы по синтезу аммиака из азота и водорода проводились в XIX в. многими исследователями, но только в 1904—1908 гг. Габер и Нернст определили основные характеристики этого процесса. Нернст рассчитал равновесие реакции синтеза аммиака и проверил его экспериментально. Им было установлено, что для достижения успеха в проведении этого процесса необходимо применять высокое давление и катализаторы. Габер исследовал катализаторы и разра- [c.328]

Исследования Габера и Нернста, проведенные ими в 1904— 1907 гг., позволили установить более точные значения констант равновесия реакции синтеза аммиака. Исходя из принципа Ле-Шателье о смещении равновесия под действием внешнего воздействия и правила фаз Гиббса, указывающего на необходимость учитывать три степени свободы реакции синтеза аммиака, был сделан вывод о возможности синтеза аммиака под высоким давлением. В результате этих исследований Габер и Бош разработали замкнутую циркуляционную систему синтеза аммиака, позднее Митташ и Габер открыли активные катализаторы этого процесса. [c.18]

Габер по совету Вальтера Нернста решил проверить возможность каталитического синтеза аммиака при высоком давлении. В качестве катализатора он использовал платиновую фольгу и высокодисперсные железо и марганец. К концу 1908 г. стало ясно, что синтез аммиака из элементов ограничен определенными термодинамическими условиями и не может быть осуществлен столь же успешно, как получение серной кислоты, где большая часть ЗОг превращается в ЗОз. [c.198]

Английские химики В. Рамзай и С. Юнг [9] в 1884—1886 гг., изучая диссоциацию аммиака при высоких температурах и атмосферном давлении, установили, что при этих условиях и любом вре)менн пребывания в реакционной зоне аммиак не разлагается полностью на элементы, что свидетельствовало об обратимости реакции. Они пришли к выводу, что синтез аммиака практически неосуществим, так как при температуре ниже 1000° С взаимодействие между азотом и водородом не наблюдается, а при более высоких температурах аммиак почти полностью диссоциирует на элементы. Однако этот вывод был опровергнут последующими исследованиями А. Ле Шателье, Ф. Габера и В. Нернста. [c.11]

Большое значение для разработки способа соединения азота с кислородом воздуха имели работы В. Нернста и Ф. Габера, по- [c.12]

Нернст, Габер и их сотрудники, а также и многие другие исследователи придерживались мнения, что давление не оказывает влияния на процесс синтеза окиси азота из элементов. [c.63]

До 680° числа Нернста (1910) и Габера (1905) дают [c.35]

Однако вследствие технического несовершенства произошел взрыв этой установки Нернсту, его ученику Габеру и инженеру Бошу потребовалось свыше десяти лет для подбора катализаторов и освоения техники высоких давлений при синтезе аммиака в промышленном масштабе. [c.66]

Только исследовательские работы Габера, Нернста и их сотрудников заложили истинный фундамент промышленности синтетического аммиака. В 1904 г. Ф. Габер и Г. ван-Оордт опублико-зали предварительную работу относительно синтеза аммиака, за которой последовал через несколько месяцев более подробный [c.39]

Аммиачный метод. Теоретические основы аммиачного метода фиксации азота были разработаны В. Рамзаем и С. Юнгом (1884—1886), установившими обратимость реакции синтеза и А. Ле-Шателье (1901), изучившим влияние давления на эту систему и взявшему патент на получение аммиака путем взрыва сжатой смеси азота и водорода. В период 1903—1910 гг. состояние системы азот-водород при различных давлениях и температурах было обстоятельно изученоФ. Габером, В. Нернстом, Г. Постом и Р. Ле-Россиньолем. На основе этих исследований в 1910 году был пущен первый опытный реактор производительностью 1 тонна аммиака в сутки, а в 1913 году первый завод производительностью 25 т/сутки. [c.190]

Большое значение для решения актуальных задач Х.т. имели теоретич. и эксперим. исследования в области хим. термодинамики. Большинство из них имело четкую технол. направленность. Начало новой эры технологии положили труды А. Ле Шателье, В. Нернста и Ф. Габера, посвященные синтезу аммиака из азота и водорода. Создание в 1913 К. Бошем пром. установки синтеза аммиака под давлением знаменовало собой революцию в развитии хим. пром-сти. [c.238]

Несмотря на участие в работах по созданию таких ТЭ многих ученых, в том числе Нернста, Баура, Габера и других, эту идею не удалось реализовать. Интерес к ТЭ возродился в 40-50 годах XX века в связи с новыми требованиями к химическим источникам тока. Существенные результаты в развитии ТЭ достигнуты за последние 30 лет. Этим достижениям способство-вали успехи электрохимической кинетики и электрокатализа (А.Н. Фрумкин, Я.М. Колотыркин, Б.Б.Дамаскин, В.Е. Ка-заринов, O.A. Петрий, P.P. Догонадзе, Ю.Б. Васильев, А.М. Куз-нецов, Б.И. Подловченко, Дж. Бокрис, Р. Парсонс, М. Брайтер и др.). Развитию ТЭ способствовала потребность в новых источниках энергии для космической техники, транспорта, океанотех-ники и других областей. [c.54]

Более точные определения равновесия окиси азота при высокой температуре были произведены Нернстом, Еллинеком, Финком Габером и другими. Данные Финка получены посредством взрывания определенных смесей гремучего газа с воздухом. [c.54]

Синтез аммиака имеет огромное значение в истории всей химии. Во-первых, он связан с решением одной из главных практических проблем, а именно с созданием мощной сырьевой базы для получения самых разнообразных азотистых соединений. Во-вторых, он явился исторически цервым примером практического объединения трех направлений еще молодой тогда физической химии — термодинамики, кинетики и катализа — при решении комплексной теоретической проблемы. Поэтому можно сказать, что синтез аммиака в работах Нернста, Габера и Митташа представляет в то же время синтез этих трех наз- [c.96]

При обсуждении сообщения Нернста от 1907 г. Габер упомянул, что он производит вместе с ле-Россиньолем (Le Rossignol) дальнейшие измерения равновесия аммиака. Позднее, в течение того же года, Габер и ле-Россиньоль опубликовали свои измерения, которые производились при атмосферном давлении и температуре в пределах от 700 до 1 000° С, а в 1908 г. — из)мерения производившиеся при давлении до 30 ат. [c.40]

В результате работ Габе,ра, ван-Оордта, ле-Россиньоля, Нернста, Еллинека и Поста за период с 1904 по 1908 г. были установлены данные по равновесию системы аммиак-водород-азот с хорошей точностью и в широких пределах как температур, так и давлений. Кроме того Габер проделал значительную работу по катализаторам для этой реакции. Постепенно стали выявляться возможности гфомышленного оформления этого способа, хотя и было очевидно, что разработка промышленного процесса в который вводятся большие количества газов при высоких температурах и под высокими давлениями, будет связана с очень большими трудностями. [c.40]

После того как в 1894 г. В. Оствальд [1] высказал идею о переходе от малоэкономичного теплового двигателя к высокоэффективному способу получения энергии путем обратимого соединения топлива и кислорода в гальваническом элементе, а Э. Баур [2], посвятивший всю свою жизнь топливному элементу, впервые вскрыл разнообразные трудности, связанные с его реализацией, этот комплекс проблем снова и снова привлекал к себе внимание исследователей многих стран. Многие исследования, проводившиеся в этом направлении, оканчивались безуспешно. Будучи чисто термодинамическими, школы Нернста, Габера и Баура не могли объяснить свои неудачи по созданию топливного элемента прямого действия (элемента, в котором непосредственно окисляется уголь) такое объяснение стало возможным лишь с точки зрения обоснованного позднее учения о кинетике )еакций. Только в 1956 г. Бишоффу, Юсти и Шпенглеру 3] (в связи с их безуспешными попытками осуществить идею Шоттки [4] о топливном элементе прямого действия с твердыми электролитами) удалось доказать, что элементы прямого действия (главным образом из-за малой электрохимической активности твердых топлив) при температурах ниже примерно 800 0 не могут обеспечить плотность тока выше 1 ма смР-. Возникающая вследствие этого необходимость иметь большой объем элемента на 1 кет установленной мощности, тепловые потери, превышающие мощность на выходе, небольшой (при таких высоких температурах) срок службы материала конструкции и сложность удаления. несгоревших остатков явились причиной неосуществимости идеи Оствальда. [c.13]

В 1903 г. к изучению реакции прямого синтеза аммиака приступил Ф. Габер. Задача эта была поставлена перед немецкими учеными промышленностью. В 1904 г. Ф. Габер опубликовал первое сообгцение о равновесии реакции синтеза аммиака при атмосферном давлении и температурах 700—1020° С [10]. Немного позднее В. Нернст вычислил, исходя из термодинамических данных, константы равновесия этой реакции [И]. Они супцественно отличались от констант Ф. Габера. Тогда вновь были предприняты экспериментальные работы по изучению равновесия реакции. В. Нернст и Г. Иост провели исследования при 5,1—7,1 МПа и 685—1040° С [12], Ф. Габер и Р. Ле-Россиньоль — при 3 МПа и 561— 974° С. Результаты этих исследований были опубликованы в 1908— 1910 гг. [13]. [c.12]

В первом десятилетии XX в. ученые А. Ле-Шателье, В. Нернст и Ф. Габер, используя учение о химическом равновесии, теоретически и экспериментально исследовали равновесие аммиака с азотом и водородом в широком интервале условий. Результаты работ этих ученых позволили объяснить, почему предшествующие исследования приводили к пессирлистическому выводу о невозможности осуш,ествить синтез аммиака в промышленности. В табл. 1 приведены данные о равновесии, полученные этими исследователями и уточненные позднейшими работами. [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология