Механизм реакций методы изучения

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ МЕХАНИЗМА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИИ [c.20]

Экспериментальные методы изучения механизмов химических реакций 21 [c.21]

Появление или отсутствие спектра ЭПР в исследуемом образце дает полезную информацию о строении вещества. При изучении химических процессов на этом основании может быть сделан вывод о радикальном или ионно-радикальном механизме реакции. При изучении строения сложных комплексов или твердых тел, содержащих тяжелые атомы с неспаренными электронами на внутренних оболочках, отсутствие сигнала ЭПР может служить указанием на особенности электронной структуры этих атомов. Применение метода ЭПР позволило обнаружить неспаренные электроны в сложных органических соединениях. При помощи метода ЭПР оказалось возможным провести количественные измерения диффузии свободных радикалов и кинетики элементарных актов с участием радикалов [c.61]

За годы, прошедшие со времени открытия реакции алкилироваиия изопарафинов олефинами, было опубликовано большое число работ, посвященных изучению механизма этой (реакции. Однако, несмотря на использование совершенных методов научного эксперимента и современных методов анализа исходного сырья и продуктов реакции (с применением радиоактивных изотопов, хроматографии и др.), полностью механизм реакции алкилироваиия изопарафиновых углеводородов олефинами до настоящего времени еще не выяснен и по-прежнему привлекает внимание ученых. [c.9]

В основе кинетического метода исследования механизма реакций лежит изучение скоростей элементарных стадий и факторов, влияющих на эти скорости. Такими факторами прежде всего являются концентрация реагентов, темпе(ратура, давление, очень часто— примеси различных веществ. Влияние концентраций реагирующих веществ на скорость реакция между ними отражено в эмпирическом законе действующих масс, который был сформулирован в середине XIX века на основании результатов, полученных при изучении реакций в газовых смесях. [c.9]

Одним из важнейших методов исследования механизма реакций является изучение химической кинетики. Под этим термином подразумевается изучение изменения концентрации образующихся продуктов в зависимости от времени, температуры и концентрации реагентов. Такое изучение может дать сведения о скорости реакции. Последние в свою очередь могут дать ценные сведения о механизме процесса. В некоторых случаях удается обнаружить вещества, промежуточные между исходными и конечными. Это позволяет судить о том, какие вещества участвуют в тех или иных промежуточных стадиях. [c.15]

На основании изучения механизма реакций методом меченых атомов схему каталитического окисления углеводородов можно представить следующим образом [c.85]

Описание отдельных приборов и аппаратуры, применяемой в кинетических исследованиях, не входит в нашу задачу. О них лишь в некоторых случаях кратко упоминается подробно различные детали аппаратуры описаны в работах [1009—1021]. Описание методов исследования механизма реакций (помимо изучения кинетики) и катализаторов также будут упоминаться лишь попутно (см. об этом [195, 208, 209, 287, 303, 417, 645, 1182, 1254—1263, 1273—1275]). [c.514]

ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА И КИНЕТИКИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ МЕТОДОМ МЕЧЕНЫХ АТОМОВ [c.369]

Однако в ряде случаев механизм реакции недостаточно изучен или настолько сложен, что соответствующие расчеты не могут быть выполнены. Часто бывают неизвестны с достаточной точностью необходимые константы. Поэтому важна разработка таких методов моделирования, которые позволяли бы обходиться без знания механизма реакции и соответствующих констант. [c.160]

На практике при изучении механизма реакций методом математического моделирования имеют дело с двумя задачами — прямой и обратной. [c.270]

Задача расчета реакций такой степени сложности вручную вообще неосуществима. Более простые системы требуют огромного количества расчетов Решение методом последовательного приближения с использованием различных кинетических коэффициентов почти всегда исключает необходимость изучения механизма реакции по стадиям вместо этого можно определить общую константу скорости. Одним из важных преимуществ системотехники является применение новых средств и методов, таких, как упомянутые здесь, для того, чтобы более внимательно исследовать основные стадии отдельных реакций в процессах, которые требуют этого. [c.42]

Очевидно, что первый метод является специфическим для оксидаз, так как он основан на образовании перекиси водорода. Во втором методе механизм реакции менее изучен, но сам метод обладает более высокой чувствительностью. [c.291]

На основании изучения механизма реакций методом меченых атомов схему каталитического окисления углеводородов можно [c.110]

Из изложенного видно, что в отличие от простых систем, поддающихся стандартному экспериментальному и математическому анализу, сложные системы требуют существенного индивидуального подхода. В частности, не существует определенного, заранее известного метода нахождения пути сложной реакции, и даже после тщательного изучения нельзя с уверенностью утверждать, что принятый механизм является единственно возможным. Даже в случае многих простых систем не удавалось однозначно установить единственный механизм реакции. Причина такой неопределенности состоит в том, что зачастую различные пути реакции могут приводить к одним и тем же кинетическим закономерностям. Для подтверждения постулированного механизма как правило приходится использовать все описанные выше методы. [c.106]

Бурное развитие нефтехимии, создание и использование в промышленности новых каталитических процессов превращения углеводородов потребовало в последнее десятилетие значительного роста научной и технической информации, посвященной этим превращениям. При этом характерно, что механизмы реакций, открытых и изученных десятки лет назад, стали вновь исследоваться современными методами и пересматриваться, иной раз радикально. Можно сказать, что в эту область пришла новая волна творческой научной мысли. В основе этого лежит ряд причин. [c.5]

С целью выяснения механизма реакций каталитического гидрирования (дегидрирования) в процессе исследований используют различные методы электропарамагнитный резонанс и спектрометрический метод — для идентификации промежуточных соединений инфракрасно-спектроскопический — для исследования адсорбированного состояния, обычные методы изучения активированной адсорбции и кинетики химических превращений. [c.207]

Реакция алкилирования бензола алкилхлоридами в присутствии безводного хлорида алюминия впервые была осуществлена в 1877 г. С. Фриделем и Д. Крафтсом [2]1. В 1878 г. М. БаЛь-сону удалось получить этилбензол алкилированием бензола этиленом при контакте с А1С1з, а в 1895 г, этим же методом был синтезирован изопропилбензол. Исследования по изучению состава и свойств комплексов алкилароматических углеводородов с безводным хлоридом алюминия, проведенные Г. Г. Густавсо-ном, позволили получить исходные материалы, необходимые для дальнейшего изучения механизма реакции алкилирования. [c.5]

В рамках органической химии представления о том, как происходит термический крекинг алканов или других соединений углерода, начали развиваться задолго до того, как -появились исследования термического крекинга, так как сама химическая кинетика я вляется продуктом более позднего развития. Эти представления опирались на сведения о химическом составе продуктов крекинга различных соединений, получаемых путем химического анализа газов и жидких продуктов крекинга. Естественно, что с накоплением таких экспериментальных данных должно было начаться изучение проблемы крекинга. Только в тридцатых годах стало очевидным для исследователей, что для суждения о механизме крекинг-процесса необходимы точные опыты по изучению скорости распада, и появляются первые исследования по кинетике крекинга. К этому времени развитие экспериментальных методов изучения скоростей реакций достигло надлежащей высоты и стала возможной постановка кинетических опытов с точным учетом условий их. [c.16]

Ряд авторов описали МФ-катализаторы, фиксированные на полимерных подложках. Такие катализаторы представляют большой интерес для промышленного применения, поскольку их легко отделять после окончания реакции и,. кроме того, можно использовать в непрерывных процессах. Этот метод МФК получил название трехфазный катализ [19, 21, 22]. Реакция замещения с 1-бромоктаном при использовании закрепленной аммониевой соли имеет первый порядок ло субстрату. Если полистирол содержит 1—21% групп — H2NRз+ у фенильных колец, то активность таких смол прямо пропорциональна числу этих групп. Увеличение количества фенильных колец, имеющих группы —СНг—NMeз+, в микропорах полистирола до 46—76% приводит к резкому снижению каталитической активности. Продажные анионообменные смолы обычно мало подходят в качестве МФ-катализаторов [19]. Результаты изучения действия иммобилизованных ониевых солей, краун-эфиров и криптандов [20] показали, что в основном механизм реакций с этими катализаторами сходен с нормальным механизмом МФК-реакций. [c.79]

Параллельно с этим с начала XX в. развивались работы по изучению кинетики сложных реакций. Среди первых работ в этой области были исследования А. Н. Баха и Н. А. Шилова по реакциям окисления. Большую роль в разработке общих методов изучения сложных химических реакций сыграли работы М. Боденштейна. Предложенный нм метод стационарных концентраций лежит и основе математического анализа большого числа классов сложных химических реакций, в том числе цепных неразветвленных процессов. Выдающи мся достижением теории сложных химических процессов явилась созданная в 30-х годах XX в. акад. И, Н. Семеновым общая теория цепных реакций. Широкие исследования механизма сложных кинетических процессов, особенно цепных реакций, были выполнены С. Н. Хиншель-вудом. [c.3]

Метод меченых атомов оказался также весьма эффективным методом изучения механизма химических реакций различных классов. [c.21]

В настоящее время моделирование процессов, протекающих во время работы смазочного масла в машинах и механизмах, осуществляют в двух направлениях. Одно из них заключается в создании специальных приборов и установок, в которых моделируются условия работы реальных машин и механизмов. Данный метод широко используется для изучения механизма действия моющих и в особенности противоизносных присадок. Второе направление— моделирование химических реакций, протекающих между присадкой и продуктами превращения смазочного масла, а также между присадкой и трущимися металлическими поверхностями. Этот метод широко используется при изучении механизма действия антиокислительных и противоизносных присадок. Ha- [c.11]

Возможен также перенос заряда ионизированной молекулой к другой молекуле с более низким потенциалом-ионизации. Таким образом, для смесей может быть характерна определенная избира-. тельность реакций. Кроме многих предложенных механизмов реакции, есть процессы, при которых возбужденные молекулы беч распада теряют свою избыточную энергию. Хорошо известна флуоресценция — превращение молекулярной энергии в видимое излучение Известен также процесс гашения — постепенное рассеивание энергии путем ее передачи ближайшим молекулам при столкновениях, происходящих в результате теплового движения или каким-либо другим путем. На этих процессах переноса энергии основан механизм защиты от излучения, благодаря которой влияние излучения на чувствительные материалы может быть уменьшено. Другой метод, усиливающий такую защиту, основан на изучении реакций радикалов, часть которых может проходить через многие стадии цепного механизма, например, реакции (2) и (4), Если имеются компоненты, склонные вступать в реакцию со свободными радикалами, то интенсивность излучения может быть уменьшена. К таким акцепторам радикалов относятся иод, ненасыщенные соединения, окиси азота, амины и кислород. [c.159]

Выше был описан метод анализа устойчивости стационарных режимов сложных схем общего вида, основанный на численном подходе. Для достаточно простых схем иногда можно получить некоторые общие результаты. Ниже рассматриваются два таких случая анализа устойчивости гомогенного реактора с рециклом исследование влияния смесителя на устойчивость стационарного режима процесса и изучение концентрационной устойчивости реактора при линейном механизме реакций. [c.260]

Количественный метод изучения крекинга алканов, основанный на влиянии малых добавок ингибиторов на скорость распада, позволяет не только определять эффективнук длину цепей (по отношению скоростей распада алкана в присутствии ингибитора и на пределе торможения), но также провести сравнительное изучение действия различных ингибиторов, располагая их в ряд по силе тормозящего влияния и устанавливая связь последовательности расположения с особенностями строения ингибиторов. Поскольку же действие ингибитора оказывается селективным, направленным на определенную элементарную радикальную реакцию в системе реакций, то изучение тормозящего влияния малых добавок веществ становится методом исследования динамических характеристик отдельных радикальных реакций торможения, которые могут служить моделями для многих других сложных превращений. Подобное исследование в состоянии раскрыть механизм торможения и дать более полные сведения [c.34]

Изучение механизма реакции можно начать с измерения скоростей реакций смесей различного состава при разных температурах в дифференциальном реакторе, позволяющем контролировать тепло- и массоперенос. Полезны также изотопные метки и кинетические изотопные эксперименты. Такое исследование может дать достаточно ясное представление о важнейших стадиях реакции, например может позволить определить лимитирующую стадию. Информация о лимитирующей стадии может быть полезной при попытках повысить активность селективного, но относительно мало активного катализатора. Однако глубокое понимание механизма гетерогенных каталитических реакций достигается очень редко. Но благодаря успехам последних лет в приборостроении сегодня имеется больше оснований надеяться на достижение этой цели, чем 10 лет назад. Некоторые детали механизма можно понять, если сочетать тщательные кинетические исследования с подробным описанием катализатора методами хемосорбции, температурно-программированноп десорбции (ТПД), спектроскопических исследований поверхностного слоя, которые позволяют судить и о состоянии поверхно-стп катализатора, и о промежуточных соединениях, образующихся на ней в ходе данной реакции. [c.12]

Одним из методов изучения цепного механизма реакций является предварительная добавка окиси азота к испытуемому веществу. [c.15]

Одним из удобных методов изучения ценного механизма реакции крекинга органических соединений и в частности длины реакционной цепи -является предварительная добавка к испытуемому веществу небольшого количества окиси азота (подробнее см. стр. 15), [c.26]

Другими методами, которые можно привлечь к исследованию механизмов реакции, являются изучение короткоживущих промежуточных продуктов реакции с помощью масс-спектрометри№ и электронного парамагнитного резонанса. [c.149]

Чтобы углубить представления о механизме реакции, был изучен состав продуктов димеризации пропилена под влиянием алюмосиликата и окиси никеля на алюмосиликате [243]. Катализатор приготавливали, пропитывая измельченный алюмосиликат (частицы 0,6—1 мм) водным раствором нитрата никеля, осушая и активируя его при 500 °С в потоке воздуха. Димеризацию пропилена изучали в стальном качающемся реакторе емкостью 100 мл, в который загружали катализатор и жидкий пропилен в массовом отношении 1 10. Реакцию проводили в течение 30 мин при 64 °С и начальном давлении > 5 МП1а. Продукты реакции анализировали методом газо-жидкостной хроматографии. [c.88]

Для изложенного метода совместного уточнения оценок параметров и дискриминации конкурирующих гипотез составлены вычислительные программы на языке АЛГОЛ для ЭВМ Минск-32 и БЭСМ-6. Эффективность метода проверялась при изучении механизма реакции гидрирования алкилантрахинонов на скелетном никель-титановом катализаторе [36]. [c.198]

О молекулярной структуре различных типов полиэтилена опубликовано много данных, полученных главным образом физическими методами. Механизму образования высокомолекулярных этиленовых полимеров посвящено большое число публикаций, но даже лучшие теории подтверждены лишь немногими твердо установленнымп фактами. Приборы для изучения процессов, происходящих на катализаторе, дают лишь косвенные данные, с учетом которых создаются теоретические представления. Теории катализа и механизм реакции полимеризации должны по меньшей мере согласовываться с данными о структуре полимера, которая хорошо изучена. В этом разделе мы прежде всего рассмотрим сведения о структуре полимера, а затем уже предлагаемые механизмы полимеризации, которые окажутся совместимыми с известной структурой полимера п структурой катализатора. [c.176]

Следует отметить, что наряду с накопленным большим экспериментальным материалом и теоретическими выкладками до сих пор нет определенной теории, объясняющей механизм действия сплавных катализаторов в реакциях гидрирования и гидрогено-лиза. В последние годы для выявления более тонких закономе рно-стей процесса стали широко применяться более чувствительные методы изучения, 1В частности кинетико-цотеицио.метричеокие методы и методы математического моделирования [32, 33]. [c.42]

С другой стороны, изучение реакций атомарного дейтери г с газообразными алканами дало более точные данные для вычисления энергий активации элементарных радикальных реакций замещения [59, 60]. В этих работах обмен водорода на дейтерий с образованием дейтеро-замещенных алканов был применен как метод изучения механизма элементарных реакций, при которых возникают дейтеро-соединения, позволяющие следить за отдельной реакцией в сложном процессе. [c.31]

Стиси и Фокине (139) применили комбинированный метод при изучении ценного механизма реакции крекинга нормальнего бутана. Они вызывали в нормальном бутане образование реакционных цепей нри низких температурах путем добавки окиси этилена и уничтожали их окисью азота. Преимущество этого комбинированного метода заключается в том, что в этом случае разложение бутана происходит исключительно но цепному механизму. Таким образом можно со всей онре-деленностью установить, насколько полно окись азота в состоянии подавлять образование реакционных ценей. [c.38]