Реакции необратимые эндотермические

Рис. 4.66. Оптимальные температуры 7 в координатах Т—х при протекании простых реакций необратимой (я), обратимой эндотермической (б) и обратимой экзотермической (в)

Реакция образования карбида кальция представляет необратимую эндотермическую реакцию, протекающую в форме растворения углеродистого материала в расплаве смеси оксида кальция и образовавшегося карбида кальция [c.247]

Тепловым эффектом химической реакции Q называется количество теплоты, которое выделяется или поглощается при необратимом протекании реакции. При этом тепловой эффект эндотермической реакции будем считать положительным, а тепловой эффект экзотермической реакции отрицательным. [c.9]

Оптимальной температурой процесса называется такая, при которой достигается наиболее высокая скорость реакции и высокий выход, отсутствуют побочные процессы и обеспечивается продолжительная работа катализатора. Для всех необратимых реакций и эндотермических обратимых реакций оптимальная температура постоянна в течение всего процесса. Для экзотермических обратимых реакций (к ним относятся процессы синтеза аммиака, окисления сернистого газа и т. д.) оптимальная температура снижается по мере увеличения степени превращения. [c.269]

Окисление водорода. Гидрирование бензола и его гомологов при низких температурах Гидрирование ацетилена. Синтезы на основе СО Нг Необратимый катализ Зелинского. Дивинил из этанола по Лебедеву. Сопряжение окислительных реакций с эндотермическим синтезом в биокатализе [c.304]

Тогда при повышении температуры, начиная от малых Т, когда 0/с мало, величина 0/с/(1 + 0А + вк ) вначале возрастает. Если реакция эндотермическая, то эта величина возрастает и в дальнейшем, так как к увеличивается с повышением температуры быстрее, чем к. То же самое происходит и в случае необратимой реакции ( = 0). В обоих случаях правая часть уравнения монотонно возрастает до величины, близкой к 2J-. Если реакция экзотермическая, то Е Е и к увеличивается быстрее, чем к, так что правая часть уравнения (VI 1.43) сначала будет увеличиваться, а затем уменьшится до к/к ) f Все эти случаи представлены на рис. VII.4 [по оси ординат отложены значения U — правой части уравнения (VII.43)]. Пропорции и форма кривых зависят от кинетических параметров и времени контакта 0. На рис. VII.5, а показано изменение, формы кривой с ростом 0 для необратимой реакцни в этом случае производная 0А /(1 Qк) по Q всегда положительна. [c.162]

Итак, задача формулируется следующим образом. Необходимо рассчитать оптимальную температуру, соответствующую максимальной скорости реакции при данном составе реакционной смеси. В рассматриваемой реакции превращения А в В возможны три основных случая — необратимая реакция, обратимая эндотермическая и обратимая экзотермическая. [c.185]

Какой температурный режим является наилучшим при проведении обратимых экзотермических реакций Обратимых эндотермических Необратимых реакций [c.65]

Наиболее простой характер этой зависимости будет у необратимых реакций. Для обратимых реакций характерно смещение равновесия с изменением температуры. Так, например, если реакция является эндотермической, то с увеличением температуры скорость образования продуктов реакции увеличивается (при экзотермической — уменьшается). [c.14]

Для обратимых эндотермических реакций повышение температуры приводит к возрастанию равновесной степени превращения и к увеличению скорости реакции (см. рис. VHI-l). Поэтому так же, как и в случае необратимых реакций, процесс необходимо осуществлять при максимально возможной температуре. [c.217]

Научная жизнь в Казани значительно оживилась, начиная с 1922 г., и особенно в 1923 г., после состоявшегося в Петрограде 3-го Менделеевского съезда по чистой и прикладной химии. Этот съезд, в котором А. Е. Арбузов принимал деятельное участие, во многом способствовал началу расцвета новой советской химии. А. Е. Арбузов сделал на съезде несколько сообщений Обзор деятельности лаборатории органической химии Казанского университета за 1915—1921 гг. , Определение удельного веса жидкостей при температуре их кипения , О необратимых эндотермических реакциях . [c.11]

О необратимых эндотермических реакциях. [Реферат доклада]. — В кн. Труды Третьего Менделеевского съезда по чистой и прикладной химии. Пг., НХТИ, 1923, стр. 26. Сообщения о научно-технических работах в Республике, выи. 11. [c.23]

Какой температурный режим наиболее приемлем для проведения обратимых экзотермических, обратимых эндотермических и необратимых реакций [c.101]

На рис. IX.5 показана зависимость оптимальной температуры от координаты 2. В случае необратимой или обратимой эндотермической реакции температура повсюду должна быть максимально допустимой. [c.268]

Так, в случае единственной необратимой реакции повышение температуры только увеличивает ее скорость, а в случае обратимой эндотермической реакции — к тому же и смещает равновесие в сторону образования целевого продукта. Если, помимо основной реакции образования целевого продукта, имеется параллельная или (и) последовательная побочная реакция с энергией активации, меньшей, чем у основной, то повышение температуры увеличивает и скорость, и избирательность процесса. Во всех этих случаях температуру процесса следует поддерживать на верхнем допустимом пределе Т. Эта предельная температура может определяться, например, условиями скачкообразного перехода процесса в диффузионный режим, при котором, вследствие сильного разогрева активной поверхности плавится или дезактивируется катализатор или начинают идти незаметные при низкой температуре побочные реакции. Другим фактором, ограничивающим допустимую температуру процесса, может быть возникновение при повышенных температурах нежелательных реакций, идущих в объеме (вне поверхности катализатора) по цепному механизму. Предельная температура Т зависит от состава реаги- [c.366]

Расчетные уравнения задачи оптимального проектирования цепочки адиабатических реакторов идеального вытеснения, как и при расчете оптимального режима реакторов других типов, упрощаются, если рассматриваемый процесс включает только одну обратимую или необратимую реакцию и, следовательно, К = [1, 24]. Из процессов с одним ключевым веществом лишь обратимая экзотермическая реакция обладает температурным оптимумом росту эффективности обратимой эндотермической и необратимой реакций благоприятствует максимально возможное повышение температуры. При К = i расчетные уравнения (IX.94) — (IX.98) принимают, соответственно, вид [c.394]

Утилизация тепла и энергии - тепло или энергия потока используется для выработки тепловых (пар, горячая вода), электрических и других энергетических ресурсов, применяемых не в самом производстве. Химическое производство использует энергию для обеспечения химико-технологического процесса, большая часть которой остается в виде энергии технологических потоков (не считая энергии, потребляемой эндотермическими процессами, потерь на термодинамическую необратимость процессов и естественных потерь в окружающую среду). Энергия может также выделяться при протекании экзотермических процессов (реакций). Тепловую энергию потоков можно использо- [c.262]

Другим путем ведется расчет оптимального режима необратимой или обратимой эндотермической реакции. В этих процессах температура либо на входе, либо на выходе реактора должна быть фиксирована на верхнем пределе Т. Условие (IX.101) при К = упрощается [c.396]

Усовершенствование микросферического ЦСК, узла подачи тяжелого сырья, монтаж охлаждающей поверхности внутри или вне регенератора позволили постепенно повышать температуру конца кипения вакуумного газойля и затем приступить к решению главной задачи углубления переработки нефти, а именно, к крекингу мазута и гудрона, являющемуся малоотходным процессом. На первом этапе были решены трудности, связанные с переработкой кокса образующийся в процессе кокс сжигается в регенераторе, а выделяющееся при этом тепло используется для поддержания эндотермической реакции крекинга, выработки электроэнергии для компримирования воздуха, подаваемого в регенератор и водяного пара высокого давления, который не только обеспечивает полное удовлетворение потребности в паре самого процесса, но в значительных количествах отпускается на сторону. Однако этого оказалось недостаточно. Отравление катализатора обусловлено не только коксообразованием (четыре типа кокса), т.е. обратимой и необратимой дезактивацией катализатора из-за отложения на нем металлов (Ni, V, Na). В табл. 5.11 приведено сравнение качества сырья, расхода катализатора и выхода продуктов при крекинге мазута и вакуумного газойля. Видно, что коксуемость мазута в 30 раз больше, чем у вакуумного газойля, а содержание металлов и расход катализатора - соответственно в 340 и в 14 раз, несмотря на меньшую (37%) степень превращения. Большой расход катализатора делает процесс нерентабельным. Поэтому на первом этапе утяжеления сырья каталитическому крекингу подвергают прямогонный мазут благородных нефтей с содержанием металлов не более 30 мг/кг. Мазуты и гудроны с большим содержанием металлов нуждаются в предварительной подготовке. В качестве процесса предварительной подготовки гудронов выбран блок APT. На рис. 5.8 показана схема установки каталитического крекинга мазутов Эйч-Оу-Си с содержанием металлов не более 30 мг/кг или гудронов после подготовки на блоке APT. [c.128]

Изученные вами химические реакции можно классифицировать по следующим признакам изменению степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ (окислительно-восстановительные реакции) числу и составу исходных и образующихся веществ (реакции разложения, соединения, замещения, обмена) тепловому эффекту (экзотермические и эндотермические реакции) признаку обратимости (обратимые и необратимые реакции), [c.85]

Эндотермические реакции, протекающие с понижением энтропии. Эти реакции не протекают необратимо. В качестве примера приведем реакцию азота с кислородом при 298 К и атмосферном давлении [c.91]

Какова оптимальная теоретическая температура для необратимой и обратимой (экзо- и эндотермических) химических реакций. [c.211]

Скорость простых необратимой и обратимой эндотермических реакций возрастает с температурой (см. рис. 2.15,а и [c.150]

I - обратимая эндотермическая и необратимая 2 -обратимая экзотермическая р - равновесные степени преврашения обратимых экзотермической (сплошная линия) и эндотермической (пунктир) реакций [c.151]

Удельная производительность реакторов сильно зависит от температуры. Для необратимых и обратимых эндотермических реакций удельная производительность реакторов, как правило, растет с повышением температуры, так как при этом растет константа скорости реакции. [c.187]

Для необратимой или обратимой эндотермической реакции Тт (Ю = при любом значении так что следует неизменно вести процесс при максимально допустимой температуре. Однако в случае обратимой экзотермической реакции оптимальная температура будет зависеть от степени полноты реакции и можно ожидать, что последовательность реакторов с понижающейся ио ходу потока температурой даст наибольший выход продукта. Легко предположить и нетрудно доказать, что температура в каждом реакторе должна быть такова, чтобы скорость реакции была максимальной. Читатель должен осознать, что это нредположение нуждается в доказательстве, так как аналогичная гипотеза в случае двух реакций оказывается неверной. [c.189]

Согласно 9 главы II для всех глубин простых эндотермических и необратимых экзотермических реакций оптимальным является изотермический режим, и определение общего к. п. д. для них по уравнению (5.1.3) дает однозначные результаты. [c.313]

Для некоторых процессов вид ОТП может быть назван сразу. Если рост температуры, ускоряя процесс, увеличивает также, независимо от состава реагирующей смеси, его избирательность (или по крайней мере не влияет на нее), оптимальная температура повсюду должна быть фиксирована на верхне.м пределе Г. Примерами таких процессов могут служить единственная необратимая реакция и обратимая эндотермическая реакция. В большинстве процессов, однако, ситуация не столь проста и задача выбора ОТП отнюдь не является тривиальной. Логически очевидно, что, выбирая оптимальную температуру в каждом сечении реактора, следует в общем случае учитывать влияние температуры в данном сечении пе только на локальную скорость образования целевого продукта (или, говоря более строго, локальную скорость прироста критерия оптимальности), но и на ход процесса во всех последующих сечениях реактора. Лишь [c.242]

На кривой нагревания хлорокиси циркония отмечен один необратимый эндотермический эффект в интервале температур 390—434°С. Химическим анализом установлено, что разложение ZrO U происходит до тетрахлорида и двуокиси циркония по реакции [c.202]

Алкилбензолы могут реагировать с галогенами двумя различными путями. В разд. 2.5.6 были уже рассмотрены ионные реакции. В радикальных реакциях стадия, определяющая природу продукта, почти всегда представляет собой отрыв атома, причем, как правило, более предпочтителен отрыв одновалентного атома, а не атомов высшей валентности. Так, этан реагирует с атомами хлора, образуя первоначально этильный радикал, а не атом водорода. Бензол не вступает в эту реакцию, поскольку связь С—Н имеет более выраженный 5-характер (С2ар2—Ни), чем в алкане, и вследствие высокой прочности связи Н° = 468,72 кДж/моль) отрыв водорода атомом хлора является сильно эндотермической реакцией (АЯ° = 37,7 кДж/моль). Так же как и в условиях ионной реакции, существует возможность присоединения к аренам и в том случае, когда генерируются радикалы. Например, хорошо известно присоединение хлора к бензолу. В результате образуется смесь изомеров один из них, так называемый 7-изомер ГХЦГ у 1,2,3,4,5,6-гексахлорциклогексан), ранее широко исиользовался как инсектицид. Присоединение атомов хлора к кольцу, например в толуоле,— обратимый процесс, тогда как отрыв водорода — необратимый. Так, при фотохлорировании толуола образуется бензилхлорид, однако при низких температурах и высоких концентрациях хлора проходит в значительной степени присоединение к кольцу. Бромирование толуола при умеренном освещении или в присутствии пероксидов протекает эффективно и дает бензилбромид. Вследствие низкой энергии связи бензил — водород (/)Я° = 355,72 кДж/моль) отрыв водорода атомом хлора становится экзотермическим процессом (АЧ° = —75,3 кДж/моль). Исходя из энергии диссоциации связи (ОИ°), для образования бензильнОго радикала из толуола требуется на 79,5 кДж/моль меньше энергии, чем на образование метильного радикала из метана. [c.388]

Проанализируйте устойчивость стационарных процессов, образующихся при протекании в аппарате идеального сл ешеиия (с теплообменом через стенку) необратимой эндотермической реакции 1-го порядка А—>-В. [c.236]

Несмотря на то, что выделено 37 признаков процессов, объединенных в восемь классов, характеристика эта неполная. Каждый процесс может быть отнесен к нескольким из 37 групп, вследствие чего техническое решение о проведении прдцесса может быть различным. Проблема эта настолько сложна, что общие рекомендации по проектированию таких процессов практически невозможны. Например, при термическом крекинге придется иметь дело с параллельными и последовательными, необратимыми, первого порядка, эндотермическими, в двуфазнон системе, некаталитическими реакциями превращение будет политропным, непрерывным, в потоке, без рециркуляции, с непрерывным теплообменом через стенку. [c.344]

Уравнение позволяет оценить максимальную разность температур между центром зерна катализатора и его поверхностью. Для этого в уравнение (6.31) подставляют минимальное значение с, т. е. нуль для необратимых реакций и термодинамически равновесную концентрацию для обратимых. Используя этот метод, Прейтер провел расчет для эндотермической реакции дегидрирования циклогексана (АЯ = 52,54 ккал1моль), которая осуществлялась на промышленном катализаторе при 400° С, и показал, что температура в центре зерна может быть ниже температуры поверхности, по крайней мере, на 53° С. Шилсон и Амандсон [32] развили эту теорию применительно к сферическому зерну и определили его температуру как функцию координат они показали, что повышение температуры для экзотермических реакций может составлять до 60° С. В случае катализатора, изготовленного из высокопористого. материала (т. е. с хорошими диффузионными характеристиками) с плохой теплопроводностью разность температур, естественно, будет больше. [c.184]

Да, может. Поскольку A = Qp+T(дA дT)p, то гальванический элемент может генерировать ЭДС, несмотря на эндотермич-кость реакции, протекающей в нем, при условии, что дА дТ)р>0, а Т дА дТ)р превышает Qp по абсолютной вел1ичине. При этом следует помиить, что А относится к процессу, протекающе 1у обратимо, а Qp — процессу, шротекающому необратимо (экзотермическому И эндотермическому). [c.222]

В случае необратимой реакции всегда дг/дТ > О, причем значение этой производной на выходе реактора стремится к нулю по мере исчерпания исходного вещества при 8 -> оо. Отсюда следует, что параметрическая чувствительность в случае экзотермической реакции [% > 0) всегда превышает единицу, проходя с изменением параметра 8 через максимум. В случае эндотермической реакции (Й < 0) параметрическая чувствительность, напротив, проходит при увеличении 8 через минимум. Так как, согласно уравнению (VIII.52) [c.340]

В случае необратимой реакции целочисленного порядка с помощью формулы (VIII.55) можно получить аналитические выражения для X- Если реакция идет по нулевому порядку, Гс = О и х равна отношению скорости реакции на выходе из реактора к скорости реакции на его входе. Здесь, в кажущемся противоречии с полученными выше общими результатами, х монотонно возрастает с увеличением времени контакта, если процесс идет с выделением тепла и убывает — в случае эндотермической реакции. Следует, однако, помнить, что независимость скорости реакции от концентрации [c.341]

Условие температурного оптимума (IX.71) сводится к виду г п = 0 т. е., как и в реакторе идеального вытеснения, температура реакции повсюду должна локально максимизировать скорость образования целевого продукта. Согласно этому условию, т шература должна повсюду равняться максимально допустимой при ироведаищс необратимой или обратимой эндотермической реакции в обратимой экзотермической реакции она определяется уравнением (ГХ.З) или (IX.5). Оптимальное время контакта равно [c.389]

Каждой из приведенных выше реакций соответствует равновесный состав газовой фазы, характеризуемый отношением СО/СОг и зависящий от природы оксида железа (его термической стабильности) и температуры. На рис. 4.8 предствшлены кривые равновесного состава газовой фазы над твердой фазой в функции температуры для реакций (а), (б) и (в). Так как реакция (а) практически необратима, кривая для нее приближается к оси абсцисс следовательно, даже небольшой концентрации оксида углерода (II) в газовой фазе достаточно для восстановления РегОз до Рез04. Реакция (в) является экзотермической, поэтому равновесная концентрация СО для нее возрастает при повышении температуры, в то время как для эндотермической реакции (б) она падает. Из рис. 4.8 следует, что если оксиды железа находятся в равновесии с газовой фазой, содержащей СО и СОа, то в поле диаграммы ниже кривой 1 устойчив оксид РеаОз в поле между кри- [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология