Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Оствальда скорости реакции

    Объемно-временной фактор, предложенный Ф. Габером и Т. Гринвудом [19], характеризует выход, соответствующий величине активности катализатора, и дает объем продукта, получаемого за 1 час с единицы объема катализатора. Хотя такой способ выражения активности катализаторов широко применим, но различные авторы предлагали для частных случаев и другие способы измерения. Так, В. Оствальд [20] пытался для гомогенных реакций определить эффективность катализатора, полагая, что константа скорости реакции К прямо пропорциональна концентрации катализатора с, т. е. что эффективность является отношением этих двух величин. Если, [c.60]


    Способ Оствальда — Нойеса основан на определении времени, в течение которого концентрация вещества уменьшается в определенное число раз. Из решения кинетического уравнения для скорости реакции л-го порядка (табл. 6.1) для вре- [c.259]

    В период созревания по Оствальду измеряли константы скорости реакции с молибдатом и оценивали молекулярную массу полимера. Величина константы скорости понижалась по мере увеличения размера частиц, однако в процессе агрегации она понижалась незначительно. Действительно, когда частицы связываются в цепочки, то лишь небольшая доля, поверхности теряется в местах контакта. [c.354]

    В 1835 Г. Берцелиус впервые использовал термин катализатор для обозначения веществ, [которые] способны пробудить сродство, дремлющее при [дайной] температуре, одним лишь своим присутствием, а не в силу своего собственного сродства [1]. Он не мог определить природу каталитической силы и удовлетворился указанием на то, что она представляет собой особое проявление обычных электрохимических свойств вещества. В 1895 Г. Оствальд /[2] определил катализаторы как вещества, изменяющие скорость реакции, но не влияющие на ее энергетические характеристики . Позднее он дал еще одно определение, в котором указание на кинетический аспект каталитического процесса прозвучало в более явном виде Катализатор есть вещество, которое изменяет скорость химической реакции, но не входит в состав конечного продукта реакции [3]. [c.8]

    Гидролиз или инверсия сахарозы и гидролиз сложных эфиров принадлежат к кислотно-каталитическим реакциям, которые были изучены первыми. Оствальд [5] суммировал данные по скорости гидролиза метилацетата и сахарозы в нормальных растворах кислот и показал, что скорость, отнесенная к скорости в растворе нормальной соляной кислоты (с такой же концентрацией реагирующего вещества), полностью соответствует изменениям относительной электропроводности кислот. Оствальд и Аррениус считали, что электропроводность меняется с глубиной диссоциации кислоты согласно константе диссоциации и что соответствие в поведении показывает, что скорости, по-видимому, изменяются с концентрацией водородных ионов, общих для всех этих растворов. Поэтому скорость реакции рассматривалась как величина, пропорциональная концентрации реагирующего вещества и иона водорода  [c.48]

    При рассмотрении общего эффекта ускорения реакции при гомогенном катализе в растворах следует отметить большую роль неорганических электролитов кислот, оснований и солей, а также недиссоциирующих органических веществ и продуктов диссоциации органических веществ. При выяснении механизма ускоряющего влияния неорганических и органических добавок на превращения в гомогенных растворах важно знать, ионным или молекулярным состоянием вещества вызван их специфический эффект и способ, которым осуществляется ускоряющее действие в различных каталитических реакциях. Поэтому гомогенный катализ в растворе можно подразделить на I) катализ неорганическими и органическими кислотами и катализ органическими и неорганическими основаниями 2) катализ, при котором и кислоты и основания одинаково пригодны для одной и той же реакции 3) катализ под влиянием анионов или катионов и 4) катализ, при котором имеется совместное действие ионов и недиссоциированных молекул, т. е. хорошо выражен солевой эффект. Оствальд [370] нашел, что полученные экспериментально константы скорости реакций гомогенного каталитического гидролиза метилацетата и инверсии тростникового [c.198]


    Были попытки определить эффективность катализатора. Если предположить, что константа скорости реакции прямо пропорциональна концентрации катализатора, то эффективность выражается отношением этих двух величин. Оствальд [297], изучая гидролиз метилацетата, определил константу скорости реакции, которая оказалась равной 0,0055, и массу катализатора (соляная кислота), равную 12 г на 1 л приняв для простоты, что сама кислота, а не продукты ее диссоциации, действует в качестве катализатора, активность может быть выражена следующим образом  [c.252]

    Уравнения (3.22) и (3.23) выражают основной закон автокатализа. Нетрудно, однако, видеть, что уравнение (3. 23) непригодно для описания автокаталитического процесса в начальный период реакции. Действительно, согласно (3.23), в начальный момент времени, так как х = 0, скорость реакции равна нулю, и, следовательно, реакция не может начаться. Как мы видели выше, выход из этого затруднения, по Оствальду, заключается в предположении, что, кроме основной автокаталитической реакции, возможна медленная реакция непосредственного превращения исходного вещества А в продукт реакции К, что и приводит к уравнению вида (3.22). [c.47]

    Исследование Аррениуса было доложено шведской Академии наук 6 июля 1883 г. и опубликовано в мае 1884 г. Уже в июле 1884 г. Оствальд подтвердил правильность указанного положения, сопоставив коэфициенты, выражающие относительную скорость реакций, катализируемых однонормальными растворами кислот, и данные ио электропроводности для тех же растворов кислот. Значения, полученные для соляной кислоты, были приняты за 100. Приводим извлечение из таблицы Оствальда (табл. 3, стр. 52). [c.51]

    Еще более ранним предшественником химической кинетики является последний алхимик — Венцель, который пытался скорость реакции использовать в качестве количественного показателя химического сродства (1777 г.). Столетием позже связь между скоростью реакции и химическим сродством искал В. Оствальд, пришедший к ошибочному выводу, что скорости химических реакций относятся как квадраты соответствующих им постоянных сродства (1884 г.). [c.11]

    Оствальд относил влияние растворителя на скорость реакции к каталитическому, считая, что все, что ускоряет или замедляет химический процесс, является катализатором [см. 32]. [c.26]

    С 1884 г. Оствальд детально исследует каталитическое действие большого числа (более 30) различных кислот на течение реакций гидролитического расщепления сахара и метилацетата и рассматривает влияние кислот на скорость реакций в связи с электропроводимостью растворов тех же кислот [13]. Он устанавливает прямую пропорциональность между проводимостью кислот и скоростью названных реакций, протекающих соответственно под их влиянием. Конкретно эта пропорциональность была установлена между скоростями реакций кислотного гидролиза и скоростями, с которыми части молекул этих же самых кислот осуществляют при электролизе транспортировку электричества [14]. [c.79]

    Цитированные работы Оствальда в области кинетики гидролитических реакций под влиянием кислот привели его далее к важнейшему выв оду, в значительной мере определяющему существо катализа. В 1895 г. [18] и особенно четко в гамбургском докладе в 1901 г. [9] он дал следующие положения о катализе катализаторами являются вещества, которые изменяют скорость реакции, не изменяя энергетических факторов реакции [18]. Или Катализатором является всякое вещество, которое, не входя в конечный продукт химической реакции, изменяет ее скорость [9]. Следовательно, катализ, по Оствальду, представляет собою метод ускорения естественно протекающих химических реакций путем внесения в реакционную среду различных посторонних веществ — катализаторов. [c.81]

    Первое, на что обратил внимание Оствальд,— это то, что скорость реакций представляет величину измеримую. Следовательно, все то, что оказывает на реакции влияние, так или иначе отразится на скорости. Вносимые в реакционную среду посторонние вещества или ускоряют, или замедляют реакции. Таким образом, измерение скорости позволяет количественно определять относительную каталитическую активность различных веществ или разных концентраций одного и того же вещества. Теперь известно, какое большое значение в исследовании каталитических явлений имеет это положение Оствальда. [c.82]

    Второе, на что указывает Оствальд,— это неизменность катализаторов до и после реакции. Из этого, в соответствии с законами термодинамики, вытекает положение, согласно которому катализатор, изменяя скорость реакции, не может изменить равновесия системы. Следовательно, катализатор не вносит в систему какой-либо энергии и не отнимает ее от системы. Из данного положения вытекает, что если катализатор и может отдать свою энергию в процессе реакции, то он непременно вновь примет ее по выходе из процесса, т. е. если реакция протекает с образованием соединений из реагентов и катализаторов, то наряду с этим происходит и распад этих соединений. [c.82]


    Третье, о чем говорит Оствальд, характеризуя общие закономерности катализа,— это об отношении катализатора к прямому и обратному направлениям реакции. На основании двух фактов зависимости скорости реакции и независимости равновесия — выходит, что если катализатор влияет на какую-нибудь реакцию, то он должен влиять и на противоположную в одинаковом смысле и в одинаковой степени [21]. [c.82]

    Оствальд сопоставил формулировку закона Фарадея — ...электропроводность, обусловленная одним и тем же числом молекул электролита, зависит только от скорости, с которой ионы осуществляют этот перенос [42, стр. 93],— с положениями теории электролиза Клаузиуса и пришел к выводу ... скорости реакций (катализируемых кислотами.— В. К-) пропорциональны электропроводностям кислот [42, стр. 93]. [c.11]

    Дальнейшему распространению представлений о константах скоростей как количественной мере реакционной способности органических молекул в большой мере способствовала статья Оствальда О постоянных химического сродства , опубликованная в 1884 г. [66]. При сравнении величин сродства (пропорциональных корню квадратному из отношений констант скоростей реакций) 33 органических кислот, определенных для ряда каталитических превращений, автор показал, что химические свойства органических соединений зависят от их строения. Эти наблюдения Оствальда совпали с выводами о характере зависимости скоростей этерификации от строения органических кислот и спиртов, сделанными в первом цикле работ Меншуткина, так как оба химика выбрали для исследования превращения, в которых можно пренебречь действием среды и сореагента на их скорости. [c.26]

    Действительно, немалое влияние на развитие химии оказало убедительное подтверждение школой Оствальда [164, 167, 168] сильной зависимости скоростей реакций от пространственного строения органических молекул. [c.41]

    Развивая эти положения Оствальда, Конрад с сотрудниками в 1890 г. [186] показал, что константы скорости реакций алкилгалогенидов с алкоголятами натрия растут при разбавлении по закону [c.48]

    В последующие пять лет появилось несколько исследований органических реакций с применением этого уравнения, в которых значение постоянной к сопоставлялось с реакционной способностью органических соединений различного состава и строения. С этой точки зрения, например, Оствальд изучил величину сродства 33 органических кислот (1884). Постоянная к при этом называлась по-разному, пока Вант-Гофф в 1884 г. не ввел для нее название константы скорости реакции . Он причислил ее к тем характеристическим постоянным величинам, на которые необходимо обращать внимание при каждом исследовании связи между химическими свойствами и формулой строения [52, с. 61]. Работой Вант-Гоффа, можно считать, завершился период установления зависимости между концентрациями реагирующих веществ и скоростью реакции. С этогО момента центр тяжести был перенесен на изучение влияния других факторов на константу скорости. [c.146]

    Оствальд определял катализатор как вещество, которое изменяет скорость реакции, но не входит в состав конечного продукта реакции . Сущность катализа ученый видел не в том, что катализатор вызывает реакцию, а в том, что он ускоряет ее. Катализатор представляет собой вещество, которое побуждает к большей активности молекулы реагентов и тем самым способствует увеличению выхода продуктов превращения в течение данного периода времени. Таким образом, Оствальд обращал внимание на скорости химических процессов и их измерение. [c.93]

    Метод понижения порядка реакции. Метод был предложен Оствальдом. В этом методе исследуется зависимость скорости реакции от начальной концентрации какого-либо одного реагента. Для этого в опытах меняется начальная концентрация одного реагента, например А . Все другие исходные вещества берутся в большом избытке, так чтобы их начальная концентрация была намного больше дс — количества прореагировавшего вещества. Тогда изменения концентраций реагентов А , A3 и других в течение опыта будет незна- [c.541]

    Метод изоляции, или метод избытка реагента. По этому методу, предложенному Оствальдом, проводят серию опытов, в каждом из которых и 1учается влияние концентрации только одного из исходных веществ на скорость реакции. Для этого все остальные исходные вещества берут в таком избытке, по сравнению с исследуемым, чтобы их концентрации в ходе реакции можно было считать практически постоянными. Составляют кинетические уравнения и определяют поря,док реакции по каждому из исследуемых исходных веществ при помощи первого, второго или третьего способов. Сумма порядков реакций по всем исходным веществам представляет собой порядок реакции в целом. [c.318]

    Во ех случаях период превращения обратно пропорционален константе скорости реакции. Взаимосвязь между txfp и [А]о зависит от порядка реакции при л < 1 /l/ , тем больше, чем больше [А)о, при п> тем больше, чем меньше [А]о, и при л = 1 он не зависит от [А]о. Порядок реакции по реагенту А или общий порядок реакции находят из серии опытов с разными [Alo, используя 4юрмулу Нойса-Оствальда  [c.40]

    Оставив в стороне интересные сами по себе вопросы правильности предсказания Оствальда, заметим, что он подчеркнул подобие топливного элемента (прямого действия) с обычной печью онн должны работать при высокой температуре. Согласно термодинамике, печь должна гореть тем лучше, чем она холоднее, так как в этом случае равновесие реакцип С + Ог = СОо сдвигается в правую сторону. Однако, как видно нз повседневного опыта, скорость реакции при низких температурах слишком мала количество угля при хранении на складах не убывает, несмотря на то что термодинамически возможна реакция между ним и присутствующим в воздухе кислородом. Фактически константа скорости реакции k экспоненциально возрастает с увеличением температуры, согласно формуле k = А ехр (—WIRT). Символ W означает здесь энергию активации. Она имеет порядок величины, соответствующий увеличению скорости реакции, согласно известному эмпирическому правилу Вант-Гоффа, в два-три раза при увеличении температуры на 10° [7]. Если представить себе, что плотность тока угольного элемента является фактически количеством положительных ионов углерода, соединяющихся за 1 сек на 1 см поверхности с отрицательными ионами кислорода, то станет понятным стремление первых работавших в этой области ученых создать угольный элемент, действующий (из кинетических, но ие термодинамических соображений) при очень высоких температурах. [c.23]

    Катализ — явление химическое и как таковое требует своего определения, удовлетворяющего трем требованиям во-первых, оно должно четко указывать место катализа среди других химических процессов во-вторых, основываться на некотором, общем для всех химических процессов признаке в-третьих, содержать в себе химическую специфичность явления, а вторичные физические признаки (например, скорость реакции) должны являться не критерием определения, а его следствием. Между тем, очевидно, что определение Берцелиуса — Оствальда [1, 2] неудовлетворяет перечисленным требованиям, подчеркивая лишь неизменяемость (химическую) катализатора и его воздействие на скорость процесса. [c.61]

    Помимо упомянутого волюмометрического метода, Оствальд использовал и другие методы. В частности, в работах 1883 и 1884 гг. он судил об относительной активности кислот по скоростям реакций гидролиза метилацетата и инверсии тросМиково-го сахара, проводя их в присутствии кислот в качестве катализаторов. [c.51]

    Оствальд, характеризуя данную работу, указывает, что Бертло удалось показать, что на скорость реакции оказывает влияние концентрация и того и другого вещества, но центр тяжести названных выше работ заключается главным образом в их экспериментальной части, содержащей чрезвычахшо богатый и разнообразный числовой материал. Эти исследования стали особенно ценными для будущего именно потому, что позднейшие теоретики черпали из них данные для своих вычислений [8]. [c.15]

    Оствальдом было установлено, что скорость омыления уксусно- этилового эфира аммиаком уменьшается со временем, причем замедляющее влияние оказывает продукт реакции — аммониевая соль уксусной кислоты (СПзСООКН4). Добавка этого соединения к реагирующей системе уменьшает константу скорости реакции, но вместе с тем значительно уменьшает и ее колебания со временем реакции [13]. [c.17]

    Отметим, что в каталитических работах Оствальда имелись и существенные отрицательные моменты. Прежде всего, катализ Оствальда характеризуется большим числом отвлеченных положений. За исключением некоторых бесспорных и практически важных положений, отмеченных выше, все остальные положения Оствальда в известной мере идеализированы. Так, например, его утверждение о естественных скоростях реакций не до ка13ывается по существу ничем, кроме того только, что для опровержения этого утверждения, как говорил Оствальд, также нет серьезных доводов. [c.83]

    Современные определения катализа по существу не отличаются от данного Оствальдом. Положительной стороьюй этого определения по сравнению с определением Берцелиуса является указание на связь катализа со скоростью реакции. Это долго оспаривавшееся положение теперь общепризнано. В приведенном определении нет также ссылок на каталическую силу Берцелиуса. [c.59]

    Благодаря в основном работам Вардера [88], Уреха [89, 90], Оствальда [91, 92] мерой реакционной способности органических соединений стала константа скорости — скорость превращения при одномолярных концентрациях взаимодействующих веществ, определенным образом связанная с условиями реакции. Однако решающую роль для введения в органическую химию характеристических постоянных величин, на которые необходимо обращать внимание при каждом исследовании связи между химическими свойствами и формулой строения [61, русск. перев., стр. 36], т. е. констант скоростей реакций, сыграли работы Вант-Гоффа [61] и его ученика Шваба [93]. [c.26]

    Таким образом, хотя работы Гульдберга и Вааге [63], Аррениуса [41] и Оствальда [42] ввели в химию только формальное представление о роли активных молекул в реакциях, нахождение Вант-Гоффом [61] вида температурной зависимости константы скорости реакции и разработка Конрадом с сотрудниками более конкретной формы такой зависимости (с незначительным привлечением представлений об активных молекулах, [217]) подвели химиков непосредственно к установлению механизма действия температуры на скорость реакции. [c.58]

    Цикл работ Бертло и Пеан де Сен-Жиля оказал двоякое влияние на развитие кинетики органических реакций. С одной стороны, столь подробное изучение хода этерификации вызвало у химиков желание более глубоко рассмотреть закономерности протекания органических реакций. Уже в 1864 г. Гульдберг и Вааге предварительно, а в 1867 г. окончательно сформулировали закон действующих масс, приложение которого к изучению скоростей реакций способствовало широкому распространению основного постулата кинетики. Достаточно вспомнить, что об открытии Вильгельми этого постулата в 1850 г. химики узнали из работ Оствальда в 80-х годах XIX в. В 70—80-х годах XIX в. закон действующих масс широко использовался для количественной оценки реакционной способности органических молекул ( коэффициенты сродства ). Введенное Гульдбергом и Вааге представление о роли активных молекул в превращениях (1879 г.) было развито через пять лет Аррениусом, Оствальдом и Вант-Гоффом. Однако широкое применение при изучении механизмов реакций [c.135]

    Отметим еще попытку связать скорость реакции с электроотрицательностью групп и измеренными с помощью электропроводности константами диссоциации органических соединений. Так, еще в 1881 г. Меншуткин заметил, что при введении в молекулы спиртов, электроотрицательных элементов, подобных хлору, или групп, подобных ОН, этерификационная способность падает [55, с. 315]. В результате исследования электропроводности большого числа органических кислот и оснований в 1884—1887 гг. Оствальд пришел к выводу о полной пропорциональности между коэффициентами скорости реакций и электропроводностью реагентов. Однако в 90-х годах было показано (Меншуткин, Генри, Ганч и др.), что в общем виде это правило неверно. [c.149]

    В рамках упомянутого механизма реакции и традиционных взглядов на природу ионных пар, упомянутые отклонения не находят себе объяснения, В то же время показано [165], что электропроводность НС1 в метаноле и этаноле описывается уравнениями (III.11) и (III. 12). Это позволяет вычислить как степень диссоциации ионных пар, так и отношение концентраций ионных пар в проводящехМ и непроводящем состояниях для каждого конкретного раствора НС1 в метаноле или этаноле. Установлено [65], что этими результатами можно количественно интерпретировать упомянутые выще кинетические данные, предполагая разные скорости реакции для ионных пар в проводящем и непроводящем состояниях. Это служит независимым кинетическим подтверл дением существования указанных двух состояний ионных пар и соблюдения закона разбавления Оствальда (без введения коэффициентов активностей), в данном случае для неводной среды. [c.94]


Смотреть страницы где упоминается термин Оствальда скорости реакции: [c.356]    [c.30]    [c.199]    [c.603]    [c.7]    [c.376]    [c.26]    [c.408]    [c.136]    [c.119]    [c.159]   
Гидромеханические процессы химической технологии Издание 3 (1982) -- [ c.46 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Оствальда



© 2025 chem21.info Реклама на сайте