Скорость реакции прямого синтеза

Симметричный тринитробензол является эффективным взрывчатым веществом, однако его синтез прямым нитрованием бензола является технически не решенной задачей из-за малой скорости реакции и низкого выхода. Поэтому его получают окислением 2, 4, 6-тринитротолуола ( о его получении см. стр. 34) с последующим декарбоксилированием образовавшейся 2,4, 6-тринитробензойной кислоты [c.32]

Реакция экзотермична и происходит с уменьшением числа газообразных молекул. В соответствии с принципом Ле Шателье протеканию прямой реакции способствуют низкая температура и высокое давление. При низкой температуре скорость достижения равновесия слишком мала, а при высокой температуре равновесие сдвинуто влево. Поэтому используют оптимальные значения температуры и применяют катализатор для увеличения скорости реакции. Условия промышленного синтеза аммиака следующие давление 200—1000 атм, 500 °С и в качестве катализатора — железо, активированное оксидом алюминия. Выход составляет ж 10% непрореагировавшие газы возвращаются в установку (рис. 22.3). [c.465]

Уже в 1931 г. было предположено [15], что медленной стадией при разложении аммиака может быть десорбция атомов азота. В последующем десятилетии очень детальное изучение синтеза и разложения аммиака в условиях, применяемых в промышленности, и в особенности работы, проведенные под руководством Темкина, Брунауэра и Эммета, Франкенбурга и X. С. Тэйлора, показали, что скорость адсорбции азота определяет скорость синтеза, а скорость его десорбции — скорость разложения аммиака. Недавно опубликованы превосходные обзоры [16, 17] этих исследований, в которых обращено большое внимание на разнообразие методов, использованных для получения данных по кинетике названных реакций. Для доказательства того, что поверхностные реакции протекают быстро, были использованы меченые атомы [18. Измерение поверхности катализаторов [19] сделало возможным более прямое сопоставление скоростей реакций на различных катализаторах. Было проведено также тщательное сравнение [20—22] скоростей адсорбции со скоростями реакций. При изучении хемосорбции частиц каждого типа на основе полученных результатов были проверены различные изотермы. Массивные катализаторы и их поверхности исследовали рентгенографически, пытаясь связать [16] каталитическую активность с кристаллической структурой . Рентгенографию и измерение величины удельной поверх- [c.244]

Поскольку эта реакция экзотермическая, то понижение температуры будет смещать равновесие в сторону образования аммиака. Но при этом сильно уменьшается скорость реакции. Поэтому синтез аммиака приходится вести при 500—550°С и в присутствии катализатора. А так как катализатор ускоряет и прямую и обратную реакцию одинаково, а повышение температуры смещает равновесие в сторону исходных веществ, то эти условия невыгодны для промышленного производства. Следовательно, в соответствии с принципом смещения равновесия для противодействия влиянию повышенной температуры необходимо использовать давление. Для синтеза аммиака применяют давления от 15 до ]00 Л Па. В зависимости от применяемого давления различают три способа производства синтетического аммиака низкого (10—15 МПа), среднего (25—30 МПа) и высокого (50—100 МПа) давления. Наиболее распространен средний. [c.192]

Исследования механизма метанирования и синтеза высших углеводородов, выполненные в последнее время, показали, что процесс начинается с разложения оксида углерода с последующим образованием на поверхности карбида [43, 44] эта стадия определяет скорость реакции. Затем следует быстрое гидрирование поверхностного карбида до метилена, который может подвергаться либо полимеризации, либо дальнейшему гидрированию с образованием высших углеводородов или метана. Оле-фины образуются или прямой десорбцией ненасыщенных соединений, или через стадию дегидратации спиртов. [c.75]

В процессе синтеза аммиака его содержание в равновесной системе возрастает с понижением температуры и с повышением давления. Поэтому синтез аммиака следует вести при сравнительно невысоких температурах. Однако при невысоких температурах сильно уменьшается скорость реакции. (Скорость реакции прямо пропорциональна температуре). [c.115]

Твердые примеси, образующиеся в результате реакции прямого синтеза алюминийалкилов, оседают очень медленно. В спокойном состоянии поверхность раздела между осветленной жидкостью и основным количеством шлама перемещается вниз со скоростью от 0,64 до 2 см/ч в зависимости от содержания твердых примесей в продуктах реакции. Однако в противоточном отстойнике при скорости промывной жидкости более 7,5 см/ч отстаивания твердых примесей практически не происходит. [c.188]

Казалось бы, в таком случае при нагревании легко осуществить синтез искусственных алмазов. Однако скорость протекания процесса оказалась очень низкой, и дальнейшее увеличение температуры не меняло положения, так как при этом увеличивается скорость каи прямой, так и обратной реакций. И тогда исследователи обратили внимание на следующий факт плотность алмаза (3,51 г/см ) больше плотности графита (2,25 г/см ), разница в плотностях легко объяснима с точки зрения строения кристаллических решеток алмаза и графита. Следовательно, чтобы сместить равновесие реакции (2) вправо — в сторону образования алмаза,— нужно повысить давление, которое способствует образованию алмаза в связи с тем, что он занимает меньший объем, чем графит (в полном соответствии с принципом Ле Шателье). Для практического осуществления реакции (2) потребовались колоссальные давления порядка десятков тысяч атмосфер. [c.144]

Возможность осуществления цепного свободно-радикального процесса определяется энергетической характеристикой отдельных стадий превращения и всего процесса в целом. При реакции цепного радикального фторирования углеводородов выделяется так много тепла, что этой избыточной энергии хватает на вторичные процессы разрыва С-С- и С—Н-связей исходного соединения и продуктов реакции. В результате реакция протекает со взрывной скоростью и приводит к образованию сложной смеси продуктов фторирования, имеющих меньшее число углеродных атомов, чем исходное соединение. Трудность управления реакцией прямого фторирования углеводородов делает ее непригодной для целей органического синтеза. Реакция прямого иодирования, напротив, вообще не может быть осуществлена из-за того, что стадия (4) в этом случае оказывается эндотермической. В связи с этим молекулярный иод можно использовать как ловушку свободных радикалов, прерывая тем самым нежелательный свободнорадикальный процесс [c.153]

Повышение уровней АДФ, АМФ, НАД" представляет сигнал, увеличивающий скорость катаболизма и уменьшающий скорость анаболизма, в то время как высокие уровни АТФ, НАДН (первичный источник энергии для синтеза АТФ) представляют собой сигналы, снижающие скорость реакций катаболизма. Все влияния по типу прямой и обратной связи согласованы друг с другом и с влиянием АТФ, АДФ, АМФ, НАД+, НАДН. Следует помнить, что в организме человека, высших животных на всех стадиях синтеза и распада уг- [c.282]

Механизмы, предложенные для этой реакции на окиси цинка в условиях синтеза при высоких температурах, основаны на представлениях, развитых Лэнгмюром — Хиншельвудом, и не уточняют природу хемосорбированных частиц. Расчеты, проведенные Натта и его сотрудниками [Пб], оказались исключительно успешными они позволили предсказать скорости реакций по уравнениям, выведенным в результате допущения, что а) между всеми частицами и поверхностью устанавливается адсорбционное равновесие, определяемое летучестями Р газообразных частиц, и б) скорость-определяющей стадией на поверхности является тримолекулярная прямая реакция [c.318]

Этот путь был применен в работах [548—550, 555] для нахождения стехиометрического числа лимитирующей стадии реакции синтеза аммиака. В реакцию, идущую вблизи равновесия, вводились азот или аммиак, меченные изотопом N . Благодаря этому можно было определить скорость прямой реакции и провести сравнение скорости ее со скоростью реакций изотопного обмена в тех же условиях [c.348]

В зависимости от строения радикала спирта нри взаимодействии различных оптически активных спиртов с перекисью водорода в присутствии кислот получаются [16—18] гидроперекиси как с частичным сохранением конфигурации, так и с инверсией или рацемизацией. Это указывает на возможность различных механизмов синтеза как через свободные ионы карбония К , так и без их образования — через циклические комплексы, включающие молекулы спирта, кислоты и гидронерекиси [19]. В случае изучаемой реакции прямая пропорциональная зависимость между начальной скоростью реакции и концентрацией сильной [c.244]

Необходимо особенно подчеркнуть, что катализаторы не вызывают каки х-л ибо реакций, невозможных по термодинамическим соображениям, ине смещают положения подвижного равновесия. Это означает, что в присутствии катализатора резко возрастает скорость как прямой, так и обратной реакции обратимого химического процесса. Другими словами, равновесие, которое без катализатора могло бы быть достигнуто лишь через очень большой промежуток времени, достигается в его присутствии в течение короткого времени. Часто создается впечатление, что реакция стала вообще возможной только после прибавления катализатора. Известны многочисленные реакции, у которых положение равновесия резко сдвинуто в ту или иную сторону. В этих случаях после внесения катализатора реакция начинает протекать с большой скоростью практически в одном направлении (в сторону распада вещества или, наоборот, в сторону его синтеза). [c.112]

В некоторых случаях при отсутствии катализатора реакция при данных температурных условиях практически вообще не происходит, если энергия активации ее слишком высока. При обратимых химических процессах, как мы видели, катализатор в равной мере увеличивает скорость как прямой, так и обратной реакции. Таким образом, при данной температуре направление процесса целиком определяется концентрацией начальных и конечных, продуктов превращения. Один и тот же катализатор, в зависимости от концентрации в системе начальных и конечных продуктов реакции, может ката лизировать как распад субстрата, так и его синтез. [c.115]

Определения скорости процесса восстановления при различных температурах и давлениях паров хлорного олова позволили предложить способ прямого синтеза хлористого олова из хлора и олова. При давлении паров хлорного олова 5,5 мм рт. ст. реакция восстановления начинается при 340° С, а при давлении паров 16 мм рт. ст. восстановление происходит уже при 260° С. [c.69]

Синтез аминокислот является одной из приоритетных задач биотехнологии. Получение фенилаланина возможно методами прямого микробиологического синтеза либо методами биотрансформации с использованием предшественников, в качестве которых рассматриваются кори шая кислота, фенилпируват. Использование для синтеза фенилаланина предшественников считается наиболее перспективным в силу более высоких достигаемых концентраций целевого продукта и большей скорости реакции. [c.146]

Исследованиями Рохова [1, 2] было показано, что скорость реакции прямого синтеза зависит от характера органического радикала, галоида и катализатора [c.346]

Поскольку эта реакция экзотермическая, то понижение температуры будет смещать равновесие в сторону образования аммиака. 4о при этом сильно уменьшается скорость реакции, Поэтому синтез аммиака приходится вести при 500—550 °С и в присутствии катализатора. А так как катализатор ускоряет и прямую, и обратную реакции одинаково, а повышение температуры смещает равновесие в сторону исходных веществ, то эти условия невыгодны для промышленного производства. Следовательно, в соответствии с принципом смещения равновесия для противодействия влиянию повышенной температуры необходимо использовать давление. Для синтеза аммиака применяют давления от 15 до 100 МПа (1МПаяа [c.109]

Радикальная полимеризация по двойным связям фумаратных звеньев при синтезе полифумаратов рассмотрена в работе [189]. В результате этой побочной реакции могут образовываться как разветвленные, так и сшитые продукты, что приводит к гелеобразованию. При изучении полимеризации диоктилфумарата (как модельного соединения) в присутствии кислорода [190] найден пер-вый порядок реакции скорость реакции прямо пропорциональна У[Ог]. Показано, что уже при [О2] 0,05% и > 200°С при поликонденсации возможно протекание этой побочной реакции. Чисто термическая полимеризация при i<200° маловероятна. Полимеризацией модельных фумаратов получены эфиры многоосновных кислот, строение которых зависит от условий реакции. Так, в слу- [c.40]

Реакции прямого синтеза наиболее перспективны для разработки крупнотоннажного производства подавляющего большинства кремпийорганических мономеров. Взаимодействие кремния с орга-нилхлоридами осуществляется в одну стадию, может протекать с большой скоростью, в отсутствие растворителе . Вместе с тем гетерогенно-каталитический экзотермический процесс прямого синтеза оргаиоллорсиланов является одним 3 наиболее сложных процессов в органической химии. Это вызвало необходимость, прежде всего, исследовать реакции образования индивидуальных органо--хлорсилгтов п влияние ос1швных факторов на общую и избиратель- [c.5]

В качестве катализаторов прямого синтеза метилхлорсиланов пред-лон<ены кроме меди также окислы меди, хлориды одновалентной и двухва-лентно1г меди, сурьма, никель, цинк, алюминий и др. [21—30]. Для увеличения скорости реакции и выхода наиболее ценных алкилхлорсиланов используются промоторы реакции, в качестве которых предлагаются цинк и алюминий [31—33]. Пары ртути оказывают аналогичное действие [34]. Для этого же предлагаются различные газы (водород, хлор, хлористый водород, азот и др.), которые пропускаются одновременно с галоидными алкилами [4, 7, 8, 27, 35—39]. При добавлении водорода увеличивается выход метилхлорсиланов, содержащих водород, связанный с атомом кремния. Повышение выходов метилхлоргидридсиланов наблюдается также в тех случаях, когда пропускаемый над контактной массой 81 — Си — Zll хлористый метил содержит третичный хлористый бутил [40]. Инертные газы (азот, метан) и хлор позволяют лучше регулировать температуру и уменьшают образование побочных продуктов. Применение хлористого водорода в реакции прямого синтеза увеличивает выход монозамещенных соединений и соединений, содержащих связь 81 — Н. [c.350]

Систематические исследования прямого синтеза сложных эфиров в присутствии ВРд в качестве катализатора проводил С. В. Завго-родний [28]. Он нашел, что в присутствии комплекса ВРз-О(СоН ), олефины при нормальном давлении и мягких температурных условиях (от комнатной температуры до 150°) реагируют с карбоновыми кислотами, образуя (примерно через сутки) до 40—90% соответствующих сложных эфиров. В результате большого числа проведенных опытов было установлено, что выходы и скорость реакции зависят от структуры олефинов, из которых медленнее всех реагирует этилен. Скорость реакции нарастает только до бутиленов нормального строения. Во многих случаях сравнительно низкие выходы эфи-рсв объясняются наличием побочных параллельных реакций. [c.664]

Затруднения на пути мыслимого процесса приводят и к тому, что существует немало веществ, для распада которых А0< О (т. е. для их образования АО >0) тем не менее они могут существовать сколь угодно долго. Примером первого случая могут служить реакции горения различных органических соединений хотя для всех этих процессов уже при комнатной температуре АО О, эти вещества горят только при высокой температуре. Примером случая, когда АО > О, являются ацетиленовые углеводороды они неустойчивы к разложению на углерод и водород, причем их неустойчивость с ростом молекулярной массы возрастает, однако только при сысорсой температуре скорость их распада становится ощутимой. Эти обстоятельства позволяют сделать важный вывод если для образования данного вещества из элементарных веществ АО > О, то его можно получить только косвенным путем. Действительно, все оксиды хлора и азота (кроме N0) и многие другие соединения (в частности, ВаНв, 51Н4, НаТе) не могут быть получены прямым синтезом. [c.55]

Для выбора оптимальных условий протекания реакции следует учитывать не только влияние на равновесие температуры, давления или концентрации реагирующих веществ, но и их влияние на скорость процесса. Так, реакцию синтеза аммиака в соответствии с принципом Ле Шателье следовало бы вести при более низкой температуре и более высоком давлении. Однако при температуре ниже 450—500 °С скорость реакции очень мала. Процесс становится нерентабельным. Для устранения этого недостатка процесс ведут при температуре 500°С и в присутствии катализатора (пористое железо с примесью оксидов алюминия, калия, кальция и кремния). Катализатор ускоряет прямую и обратную реакции одинаково, а повышение температуры смещает равновесие влево, что невыгодно для промышленного производства синтеза аммиака. Поэтому согласно принципу Ле Шателье для противодействия влиянию повышенной температуры следует применить высокое давление. Синтез аммиака ведут при давлении от 15 до 100 МПа (1 МПа Юатм). [c.43]

Прямым следствием недостаточности витамина В, является дефицит его коферментньгх форм. Это приводит к блокированию реакций декарбоксилирования и накопления избыточных количеств пировиноградной кислоты, что может привести к нейротоксикозам. Весьма вероятно, что в условиях дефицита тиамина, а значит, и снижения скорости транскетолазной реакции снижается синтез НАДФН и рибозо-5 -фосфата — продуктов пентозофосфатного пути. Метаболические нарущения приводят к развитию различных патологических состояний, например болезни бери-бери. При этом заболевании имеют место патологии нервной, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем. Кроме того, недостаток тиамина приводит к нарущениям водного обмена и функций кроветворения. [c.109]

Прямой однотемпературный синтез может быть применен лишь к соединениям, образующимся в условиях нонвариантного равновесия, т. е. когда состав практически не зависит от давл-ния. Для обоснованного выбора режима синтеза необходимо знать лишь Г—х-диаграмму состояния данной системы. Этот метод можно иногда использовать и для получения соединения из компонентов, обладающих заметной летучестью, при условии, что давление диссоциации соединения намного меньше, чем давление пара компонентов при той же температуре (и составляет не более 0,1 атм). При этом нагревание необходимо производить осторожно, постепенно поднимая температуру в соответствии со скоростью реакции во избежание разрушения ампулы. [c.63]

Эта реакция представляет значительный интерес, так как она послужила основой для разработки процесса Габера, применяемого в промышленном синтезе аммиака. При низких температурах преобладает прямая реакция, так как процесс эк-зотермичен протеканию реакции благоприятствует также повышение давления, так как в результате реакции происходит уменьшение объема газа. На практике процесс проводится приблизительно при 500 С и давлении от 100 до 1(Ю0 атм. Высокая температура необходима для повышения скорости реакции. В качестве ката- [c.337]

Условия реакции также важны для выхода и состава продуктов прямого синтеза. Так, с повышением температуры растет степень превращения хлористого алкила или хлористого арила, но снижается выход диалкил(диарил)дихлорсиланов и увеличивается количество продуктов с большим содержанием хлора (Si l , SiH lg, RSi lg). Это объясняется тем, что с повышением температуры ускоряются процессы деструкции. Поэтому прямой синтез органохлорсиланов необходимо вести при возможно меньшей температуре, т. е. при той минимальной температуре, при которой процесс еще протекает с удовлетворительным выходом целевого продукта. Минимальная температура для синтеза метил-, этил- и фенилхлорсиланов различна. Так, реакция кремния с хлористым этилом в присутствии меди протекает с заметной скоростью уже при 240—260 "С, с хлористым метилом — при 260 — 280 °С, а с хлорбензолом — лишь ппи 400— 450 °С. [c.44]

Если развитие поверхности раздела фаз на скорость процесса не влияет, объем реакционных устройств возрастает прямо пропорционально коэфициенту вспенивания. В тех случаях, когда размеры поверхности раздела влияют на скорость реакций, увеличение вспенивания ин енсифицирует процесс и, как следствие, реакционный объем уменьшается. Например, при сернокислотных синтезах [c.413]

Зависимость между прямой и обратной реакциями количественно выражается через скорость реакции (см. 9.3). Скорость химической реакции зависит от числа реагирующих (т. е. соударяющихся) частиц. В первый момент протекания обратимой реакции в системе содержатся только частицы исходных веществ (например, в синтезе аммиака — Nj и Иг). Поэтому в пс рвый момент протекает только прямая реакция, причем с очень высокой скоростью. При появлении частиц конечных веществ (в синтезе аммиака — NH3) развивается обратная реакция, причем вначале с очень малой скоростью. [c.237]

В условиях синтеза грег-бутилкумилперекнсь является устойчивым соединением, в то время как грег-бутилгидроперекись частично распадается, поэтому кривые расхода гидроперекиси и а-метилстирола в процессе реакции несколько расходятся. Серная кислота в катализаторном слое несколько разбавляется побочными продуктами неперекисного характера. Кинетические кривые расхода трег-бутилгидроперекиси до глубины превраи ения 50—60% при различных температурах в координатах (С о — С)/С оС от времени представляют практически прямые линии, что указывает на соответствие кинетики процесса уравнению реакции второго порядка. Значения константы скорости второго порядка (йг) при концентрации Н2504 (в виде 65%-ной серной кислоты) 0,633 моль л при 20, 30, 40 и 50° С равны соответственно 1,55, 4,25, 9,08 и 14,72 10 л моль сек К Энергия активации процесса 14 ккал моль. Как и в случае синтеза грег-бутилперекиси, константа скорости реакции зависит от концентрации серной кислоты в реакционной массе. [c.312]

Давление. Прямой синтез алкил- или арилгалоидсиланов под давлением в литературе описан очень скупо. Повышение давления значительно влияет на течение реакции. Оптимальные условия зависят от рода контактной массы, в особенности от качества кремния. При проведении синтеза метилхлорсиланов с контактной массой из кремния и меди в соотношении 9 1 и при давлении хлористого метила 2—10 ат значительно повышается скорость реакции, вследствие чего можно намного увеличить подачу хлористого метила и тем самым сократить в 10 раз время реакции. Соотношение между отдельными производными в продуктах реакции в общем такое же, как и в продуктах реакции, полученных без применения давления. [c.78]

Синтез InTe довольно легко проводится прямым сплавлением стехиометрических количеств индия и селена при температуре несколько выше температуры плавления в запаянных кварцевых ампулах, заполненных инертным газом (Аг, Не) [64, 104, 112, 113]. Расплав выдерживается некоторое время в жидком состоянии, затем медленно охлаждается в печи. В результате образуется сплав заданного состава, требующий отжига для получения однофазного состояния. Синтез можно проводить в различных печах, при этом при перемешивании повышается скорость реакции и, кроме того, оно способствует получению однородных плотных образцов. Синтезированный поликристаллический InTe очищается зонной плавкой, которая также используется для выращивания монокристаллов. При направленной кристаллизации, по Бриджмену, получены хорошие монокристаллы InTe [64]. [c.128]