Реакция, время протекания

Для реакций, скорость протекания которых можно измерить обычными методами, возможен следующий критерий согласованности числа активных частиц в реагирующей системе с максвелл-больцмановским распределением. Если энергия активации достаточно велика, то число активных частиц составит незначительную долю всех частиц системы. Незначительная их убыль в ходе реакции будет легко восполняться в результате активации при столкновениях. Если же энергия активации мала, то значительная доля частиц является реакционноспособной, и максвелл-больцмановское распределение уже не будет успевать восстанавливаться за счет столкновений. Таким образом, практически удобным критерием соблюдения максвелл-больцмановского распределения во время реакции будет неравенство [c.130]

Основной реакцией обрыва цепи в данном случае является рекомбинация двух атомов С1 на стенках сосуда (стр. 288). Длина цепи, т. е. квантовый выход реакции, зависит от величины поверхности стенок сосуда (от соотношения между поверхностью и объемом) и очень сильно — от характера этой поверхности. В очень чистых кварцевых сосудах, с поверхности которых при длительном нагревании в вакууме удалены все адсорбированные газы, никакой реакции между С1г и Нг практически нельзя заметить. Это означает, что очищенная таким образом поверхность может адсорбировать все свободные атомы хлора, которые образуются фотохимическим путем. Начальная реакция протекает в такой же степени, как и раньше (ее скорость зависит только от интенсивности света), но образующиеся свободные атомы хлора исчезают вследствие рекомбинации, вместо того чтобы инициировать цепную реакцию, или инициируют очень короткую цепь реакций. Если поверхность стенок не совсем чистая, то инициируется относительно короткая цепь реакций, состоящая из нескольких тысяч элементарных реакций. Однако если стенки сосуда полностью насыщены каким-либо адсорбированным газом, например продуктом реакции НС1, то реакции обрыва цепи на стенках происходят очень редко и цепь может достигать огромной длины, равной 4,2 10 элементарных реакций. Время протекания каждой элементарной реакции цепи очень мало, так как энергия активации реакций с участием свободных атомов равна нулю или всего нескольким калориям. (Продолжительность цепной реакции, состоящей из 4 млн. элементарных реакций, достигает 16 сек.) Этими особенностями обрыва цепных реакций на стенках и объясняется все то странное и противоречивое в кинетике реакции между Нг и С1г, что наблюдалось в более ранних исследованиях. [c.292]

Рассмотренные зависимости не дают представления о длительности отдельных стадий, однако экспериментально установлено, что наиболее медленной является третья стадия, характеризующаяся эндотермическими реакциями. Время протекания реакции на этой стадии примерно на три порядка превышает соответствующее время первых двух стадий, равное 0,002 сек. Но при этом пе происходит количественной газификации свободного углерода, содержание которого в конечном газе составляет 3—20 мг/м газа. [c.246]

Физический смысл времени реакции —время, необходимое для протекания реакции. За исключением только реакции первого порядка, время реакции в общем случае зависит от рассматриваемой концентрации это обусловлено нелинейной зависимостью химических процессов от величины их движущей силы. [c.21]

В случае жидких систем, а также при многих превращениях в газовой фазе удельная теплоемкость смеси реагентов изменяется незначительно во время протекания реакции и может считаться постоянной. Тогда уравнение баланса приводится к наиболее часто используемому виду [c.298]

Ограничение, выраженное словами в данном виде электрического разряда , следует понимать в том смысле, что изменение мощности не должно вести к изменению вида разряда. Коэффициенты пропорциональности для одной и той же реакции в разных видах разряда могут иметь совершенно различные значения. Например, тлеющий разряд при низком давлении очень мало эффективен в отношении реакции превращения метана в ацетилен, а дуга при средних давлениях весьма эффективна. Поэтому, если изменение мощности, вызванное, например, изменением давления и силы тока, ведет к переходу тлеющего разряда в дуговой, коэффициент пропорциональности резко увеличивается. Основное затруднение при изучении кинетики реакций в разряде состоит в том, что практически невозможно точно определить время протекания реакции. Дело в том, что [c.245]

Из (198.9) следует, что период полураспада в реакциях первого порядка не зависит от начальной концентрации реагирующего вещества Со и определяется только константой скорости реакции к. Константа скорости первого порядка определяет также среднюю продолжительность жизни реагирующих молекул за время протекания реакции. В течение химической реакции одни молекулы реагируют уже при 0, другие вступают в реакцию при /->-оо. Следовательно, время жизни реагирующих молекул в течение всего процесса изменяется в очень широких пределах. Однако средняя продолжительность жизни молекул т во всех реакциях первого порядка обратно пропорциональна константе скорости реакции й и не зависит от начальной концентрации реагирующего вещества т = Мк. Действительно, число молекул, продолжительность жизни которых лежит в интервале от / до + (И, равно числу прореагировавших молекул за время Ш [c.537]

Зарегистрировано много примеров неконтролируемых реакций, обусловленных тем, что скорость переноса тепла в таких сосудах является линейной функцией разности температур между реакционной массой и охладителем, тогда как скорость реакции - это экспоненциальная функция температуры реагента. Однако благодаря тому, что скорость выделения тепла, будучи функцией концентрации реагентов, во время протекания реакции уменьшается, нежелательный эффект до некоторой степени компенсируется. [c.248]

Во время протекания реакции изменяются как активность компонентов, так и частично объемы фаз. [c.321]

Испытания показали, что при внедрении метода взвешенного слоя в производство формалина следует учитывать, что взвешенный слой в данном процессе, уменьшая диффузионное сопротивление, ускоряет как основные реакции (а) и (б), так и побочную (г). Кроме того, при использовании взвешенного слоя увеличивается свободный объем катализатора, т. е. время протекания реакций (в) и (д), причем реакция (г), вероятно, происходит как гомогенно, так и гетерогенно. [c.163]

В настоящее время наибольшее распространение в производстве шин и других резиновых изделий получили поли-изопреновый и бутадиенстирольный каучуки. Совместная полимеризация осуществляется в водной среде при температуре от 5 до 50°С в батарее последовательно соединенных между собой полимеризаторов. Приготовленная заранее смесь дивинила со стиролом смешивается с водой и эмульгатором (например, канифольное мыло) в аппарате предварительного эмульгирования. Готовая эмульсия вместе с раствором инициатора и регулятора непрерывно закачивается в первый по ходу полимеризатор. Из 12 аппаратов батареи всегда работают 11. Каждый полимеризатор, изготовленный из биметалла или покрытый кислотоупорной эмалью, вместимостью 12—20 м снабжен мешалкой (рис. 99). Мешалка может давать от 50 до 1450 об/мин. Полимеризатор имеет водяную рубашку, куда подается горячая (во время пуска) или холодная вода (для отвода теплоты реакции). Процесс осуществляется в режиме полного смешения и при непрерывном перетекании всей смеси с добавкой регулятора через всю батарею полимеризаторов с такой скоростью, что за время протекания полимеризуется примерно 58—60% смеси углеводородов. [c.225]

Перед глубокой сернокислотной очисткой исходное сырье может быть подвергнуто предварительной очистке селективным растворителем [5]. Сам процесс обработки кислотой может быть различным, но за первичной дозой обычной (66° по Бомэ) кислоты (используемой главным образом при высушивании) может следовать обработка дымящей серной кислотой, содержащей вплоть до 20% серного ангидрида (расход такой кислоты может доходить до 50% по объему), или даже серным ангидридом как таковым [6, 7]. Кислый гудрон, образующийся в результате реакции, быстро выводится из системы, с тем чтобы ограничить протекание окислительно-восстановительных реакций время, температура и способ очистки зависят от вида загружаемого сырья и от потребной глубины очистки. [c.559]

При числе Дамкелера tf тx = 1 пульсации температуры не успевают достаточно уменьшиться за время протекания химической реакции, и поэтому мы не наблюдаем перегиба у кривой сМ (Т. В случае же малых пульсаций температуры, которые мы рассмотрели раньше (см. рис. 1Л,а), перегиб возникает всегда. Таким образом, можно сказать, что влияние пульсаций температуры в случае их малой интенсивности на бимолекулярную реакцию менее сильное, чем на мономолекулярную. [c.183]

При проведении эмульсионных жидкостных реакций возможны кинетическая и диффузионная области их течения. Это определенным образом влияет на выбор конструкции реактора. В диффузионной области (быстрые реакции) необходимо обеспечить возможно большую поверхность контакта фаз. Для медленных реакций, протекающих в кинетической области, большое значение приобретает объем реактора, т. е. время протекания реакции. Разнообразие конструкций жидкостных реакторов обусловлено использованием различных перемешивающих и теплообменных устройств в зависимости от вязкости жидкости и теплового эффекта. [c.245]

Для производства известняка требуется более короткое время протекания процесса. Здесь легче использовать СНГ. Сравним технические характеристики современных вращающихся печей соответственно для обжига известняка и цементного клинкера диаметр—2,6 и 6,5 м длина —69 и 190 м частота вращения —60 и 1,5 об/мин температура реакции—1100 и 1500°С производительность— 125 и 1500 т/сут удельный расход тепла — 4,18—5,44 и 5,44—6,28 ГДж/кг. Иногда для предотвращения засорения из-за увеличения шихты в объеме увеличивают поперечное сечение печей для производства известняка в непосредственной близости от разгрузочного конца. Рабочие температуры в таких печах несколько ниже, чем в цементных, поэтому в некоторых конструкциях их отсутствует огнеупорная футеровка, что требует решения вопроса о наружной теплоизоляции. [c.295]

Прямое определение концентрации проводится гравиметрическим или масс-аналитическим методами. В современной химической кинетике эти методы почти полностью заменены физико-химическими методами, с помощью которых измеряют некоторый физический параметр, пропорциональный концентрации вещества. Например, в газовых реакциях прослеживают изменение давления газа в системе в ходе протекания реакции. Впрочем, предпосылкой использования последнего метода является разность в количестве молей исходных веществ и продуктов реакции тогда протекание реакции сопровождается заметным изменением давления. В последнее время для изучения газовых реакций используют масс-спектрометрический анализ, а также методы, основанные, в частности, на измерениях теплопроводности газов (например, газовая хроматография). [c.167]

Первые два члена правой части уравнения представляют химическую составляющую фреттинг-коррозии. Эта величина уменьшается с повышением частоты /, так как при этом сокращается время протекания химической реакции (или адсорбции) за один цикл. Последний член уравнения представляет механический фактор, не зависящий от частоты, но пропорциональный смещению и нагрузке. В зависимости от условий эксперимента, разрушение может в большей степени быть обусловлено как первым, так и вторым фактором. В атмосфере азота действует только механический фактор, в результате остается порошок металлического железа и не зависит от частоты /. [c.168]

Период времени производственной операции от загрузки аппарата, включая время протекания в нем химических реакций или физико-механической обработки материалов, и до выгрузки продукции из аппарата составляет длительность процесс-оборота аппарата. [c.138]

Соответствующая структурная схема представлена на рис. 134. Значения и >2 (в соответствующем масштабе) вводят непосредственно с регистрирующего прибора, например с двухволнового спектрофотометра. Потенциометры настраивают в соответствии с известными величинами е .г и е 2 Выходной сигнал калибруют в единицах измеряемых концентраций и подают на самописец. Такая специализированная АВМ очень удобна для измерений большого количества однотипных образцов. Ее погрешность обычно не превышает 0,5%, если время протекания реакции больше нескольких секунд. Однако в подобных структурных схемах без интеграторов и с четным числом усилителей существует положительная обратная связь, что может привести к нестабильности в работе усилителей. Для предотвращения этого явления необходимо, чтобы общий коэффициент передачи в алгебраической петле был меньше единицы, т. е. (ег/е Е Чтобы это условие выполнялось, надо правильно выбирать величины и Лг. [c.350]

Под цепным воспламенением понимается переход от медленного стационарного протекания цепной химической реакции к протеканию с нарастающей во времени скоростью. Запас исходных веществ после воспламенения оказывается израсходованным за короткое время, составляющее в обычных условиях доли секунды. Поэтому воспламенение часто называют взрывом. [c.103]

Однако термодинамический метод исследования физико-химических превращений имеет свои недостатки и ограничения. В частности, предсказывая возможность и полноту прохождения реакции в данных условиях, термодинамика не дает представления о времени, которое необходимо для протекания реакции. Время как параметр, характеризующий интенсивность процесса, не входит в уравнения термодинамики. Термодинамический метод применим только к макросистемам. Им нельзя пользоваться при исследованиях отдельных атомов, молекул, электронов. Это объясняется тем, что для одной молекулы или для совокупности немногих молекул понятия теплоты и работы теряют смысл. В силу этого термодинамика не рассматривает микроскопический механизм явлений. Ей чужды модельные представления о структуре вещества и характере движения микроскопических частиц, которые входят в состав материального тела. [c.48]

Из (198.9) следует, что период полураспада в реакциях первого порядка не зависит от начальной концентрации реагирующего вещества Со и определяется только константой скорости реакции к. Константа скорости первого порядка определяет также среднюю продолжительность жизни реагирующих молекул за время протекания реакции. В течение химической реакции одни молекулы реагируют уже ири /- 0, другие вступают в реакцию при (Следовательно, [c.537]

Горение —относительно быстрый процесс. Поэтому к гореникГ) относят не все окислительно-восстановительные реакции. Медлен- ные реакции (низкотемпературное окисление, биохимическое окисление) и слишком быстрые (взрывчатое превращение) не входят в понятие горения. Горение обусловливают реакции, время протекания которых обычно измеряется секундами или, чаще, долями секунд. [c.7]

В плазмохимических реакторах подача энергоносителя (плазмы) и сырья производятся, как правило, раздельно. Смешение энергоносителя и сырья в этом случае имеет ряд особенностей 1) плазменная струя имеет высокую температуру, компоненты плазмы диссоциированы, по плазменной струе наблюдаются высокие градиенты температуры (осевые храдиенты температур до 400 К/мм, радиальные до 5000 К/мм) 2) смешение происходит в неизотермических (плазма имеет температуру около 3000 К, а сырье 300 К) условиях (в результате плотности компонентов значительно различаются) 3) процесс смешения сопровождается эндотермической реакцией, время протекания которой сопоставимо со временем смешения 4) смешению сопутствуют различные рекомбинационные процессы со значительным энергетическим выходом. [c.667]

Кулонометрический метод анализа при заданной силе тока осуществлять значительно проще. Количество затраченного на реакцию электричества равно произведению силы тока на время протекания этой реакции. Время протекания электричества через исследуемый раствор при постоянной заданной силе тока определяется электрохронометрами с точностью 0,1—0,01 сек. [c.45]

Одноимпульс1 ую ударную трубу в настоящее время щироко применяют для изучения кинетики быстропротекающих гомогенных реакций. Время протекания реакции в такой ударной трубе определяется длительностью высокотемпературного импульса, который при заданных размерах ударной трубы п фиксированной скорости ударной волны зависит от времени задержки разрыва одной диафрагмы относительно другой. Воспроизводимость параметров ударной волны в экспериментах на ударных трубах в большой степени определяется качеством раскрытия диафрагмы. [c.160]

Важной особенностью большинства направлений новой техники является чрезвычайно большая интенсификация рабочих процессов в энергетических установках и в отдельных их агрегатах. Так, например, в активной зоне ядерных реакторов времена пребывания газа составляют всего 0,01—0,1 сек. В этом случае, как показывают исследования ИЯЭ АН БССР 6, 19, 24, 25, 30, 31], для многих химических реакций времена протекания химических реакций становятся соизмеримыми со временем пребывания газа в обогревающем канале. Поэтому необходим учет влияния кинетики реакций на газодинамические и тепловые процессы в аппаратах, работающих на диссоциирующих газах. [c.12]

По теории Мак Клири и Дегеринга [81] при нитровании диизопро-пила все же образуются ожидаемые мононитропродукты в форме низкомолекулярных нитроларафинов. В присутствии катализаторов температура реакции при газофазном нитровании снижается почти до 200 . Увеличив время протекания реакции в 100 раз и применив в качестве нитрующегося агента четырехокись азота, Леви удалось изолировать динитросоединения. Это наблюдение не удалось подтвердить [101]. [c.294]

Учитывая уравнения VIII-76) — VIII-78), находим выражение, описывающее изменения концентрации продукта Р во время протекания реакции [c.223]

Продукты, образуюшреся по уравнению, приведенному в п. а , не являются главными при осуществлении реакции Вюрца. Выходы парафинов ожидаемого строения обычно малы, хотя в отдельных случаях сообщалось и о хороших выходах. Так, при взаимодействии изоамилбромида в эфирном растворе с Na-проволокой удается достигнуть 72 %-ного выхода 2,7-диметилоктана [125]. Полагают, что начальной стадией реакции является образование свободных радикалов [111]. Дополнительное подтверждение взгляда об образовании свободных радикалов при реакции Вюрца получено при цроведении реакции 2,2-диметил-1-хлорпроиана с натрием выход 2,2,5,5-тетраметил гексана (ожидаемый по уравнению реакции Вюрца продукт) мал, неопентана 36%, 1,1-диметилциклопропана 25% [138]. Тюо и Гриньяр [129] при действии натрия на 1-бромоктан достигали 60%-ного выхода гексадекана, но в некоторых других случаях наблюдали лишь образование вторичных продуктов. Они пришли к заключению, что во время протекания реакции Вюрца между щелочными металлами и алкилгалогенидами вероятно образование свободных радикалов, поскольку трудно получить чистые парафины из-за образования вторичных продуктов. Они, а также другие авторы считают, что реакция Гриньяра (типа конденсации Вюрца) является более пригодным препаративным методом. [c.402]

Во время протекания реакции Вюрца в реакционной смеси присутствуют натрийалкилы. Это было показано на примере реакции додецил-хлорида с натрием путем пропускания СОа через реакционную смесь. После такой обработки среди продуктов реакции было обнаружено 20,3% кислоты С,з [88]. Виттиг и Витт [152] такя считают, что образуются натрийалкилы, но подвергают сомнению свободно-радикальный механизм, предпочитая ионную интерпретацию. Ионный механизм для реакции Вюрца предполагается Мортоном [93], который полагает, что свободно-радикальный механизм не доказан. [c.403]

Вычислите энергию активации и время протекания половинЬг реакции пр а 298 К, если 1) взаимодействуют 0,025 моль/л, 2) 0,0125 моль/л раствора эфира и щелочи. [c.364]

В работе [1] изучалось влияние вынужденных колебаний концентраций на входе в реактор, где протекал процесс окисления диоксида серы на ванадиевом катализаторе. В процессе опытов циклически изменяли соотношение реагентов ЗОг/Ог вокруг средней величины, равной 0,6. Минимальное отношение концентраций ЗОгЛЗг равнялось 0,2, а максимальное — 1. Была получена экстремальная зависимость средней за период с скорости реакции от величины периода, причем максимум приходился на = 4—5 ч и величину отношения ЗОг/Ог = 0,3—0,4. Температура смеси на входе в реактор составляла 405°С. Опыты проводились при малых степенях превращения и вдали от равновесных режимов. Оценки скорости процессов, протекающих в этой системе, показали, что характерные времена протекания переходных режимов в каталитическом цикле значительно меньше длительности периодов, при которых наблюдалось заметное увеличение скорости химического превращения. Объяснение этого факта, по-видимому, надо искать в том, что, как уже обсуждалось в гл. 1, в области низких температур значительная часть ванадия находится в неактивной четырехвалентной форме, Характерные времена переходных режимов изменения концентрации связанные с кристаллизацией и ра- [c.31]

Выполнение работы. Построение градуировочного графика. В мерные колбы вместимостью 100 мл вносят 6 8 10 12 14 15 мл рабочего раствора N32804, что соответствует 2,9 3,8 4,8 5,8 6,7 7,2 мг SO42-, добавляют 50 мл 4 Ai H l, разбавляют до метки дистиллированной водой и перемешивают. В первый световой пучок фотоэлектроколориметра помещают кювету с анализируемым раствором, налитым точно до риски, в левый— кювету с дистиллированной водой. С помощью оптического клина устанавливают оптическое равновесие при D = 0,0 на правом барабане, затем переводят значение оптической плотности на Z) = 0,3 и в правую кювету из пипетки добавляют 3 мл хлорида бария. Одновременно включают секундомер. Когда стрелка гальванометра достигает нулевого положения, секундомер выключают и записывают время протекания реакции По полученным данным строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс концентрацию 504 в мг, по оси ординат — соответствующее значение скорости образования сульфата бария в 0,3/т (с ). [c.93]

Тем не менее мицеллярные системы нашли применение в фармакологии и промышленности, в частности при эмульсионной nojiii-меризации. Более того, химики-органики, занимаюшиеся синтезом, часто сталкиваются с проблемой осуществления реакции между нерастворимым в воде органическим соединением и водорастворимыми реагентами (ОН. MnOi, lOi, ОСГ и др.). Использование поверхностно-активных веществ может облегчить решение этой проблемы с помощью двухфазных реакций, в которых поверхностно-активное вещество диспергирует органическую жидкость в воде, обеспечиваются более высокие выходы и более короткие времена протекания реакций [157]. [c.294]

При электролизе (электрохимическом разложении) растворов органических и особенно неорганических веществ нередки случаи, когда на электроде электрохимической ячейки протекает только одна реакция. Если электролиз проводят в условиях, когда смешение катодных и анодных продуктов исключено, то все количество электричества, прошедшее через раствор в процессе электролиза, расходуется только на окисление (анодная реакция) или восстановление (катодная реакция) единственного вещества. Измерив количество электричества, израсходованного за время протекания реакции до полного раз-ложения реатрующего вещества, можно определить сод )жа-ние этого вещества, основываясь на известных заишах эяек- [c.251]

По методу ускоренной спгруи растворы реагирующих веществ помещают в шприцы, поршни которых приводят в движение резким толчком в течение примерно 0,1 с. Наблюдение проводят в фиксированной точке вблизи смесительной камеры при этом скорость течения жидкости (и, следовательно, время протекания реакции) постоянно меняется. Методика ускоренной струи позволяет использовать весьма малые объемы реагирующих веществ (до 0,1 мл), что является важным преимуществом при исследовании ферментативных реакций [32]. [c.205]

Опыт показывает, что всякий самопроизвольный процесс можно использовать для пблучения полезной работы. Например, падающая со склона или уступа вода может вращать мельничное колесо или турбину, расширяющийся газ — двигать поршень машины, химическую реакцию можно использовать как источник энергии. Несамопроизвольные переходы энергии могут происходить только при введении в систему энергии извне. Так, чтобы перекачать воду наверх, перенести теплоту из холодной системы в горячую (как в холодильной машине), сжать газ, необходимо затратить энергию. Поскольку во время протекания процесса всегда имеют место невосполнимые потери энергии в виде теплоты, работа, произведенная системой при самопроизвольном процессе, всегда меньше работы, затраченной на возвращение системы в исходное состояние. [c.64]

Л1 КЮ и 1,0 М К1 (или использовать уже имеющийся раствор). Взвесить на аналитических весах 0,06 мл уксусного ангидрида (его объем можно изменять в пределах от 0,2 до 0,01 мл) и перенести навеску в 50-мл мерную колбу, содержащую 30—40 мл раствора 0,1 К1 + + 0,2 /И КЮз и довести объем этим же раствором до метки. Отметить по секундомеру время сливания уксусного ангидрида с раствором К1 + КЮз и время конца его растворения (момент гомогенизации раствора), не выключая секундомера до завершения реакции. Время, среднее между началом и концом растворения уксусного ангидрида, принять за начало реакции. Полученной реакционной смесью заполнить одну из кювет фотоэлектроколориметра, в качестве раствора сравнения использовать применяемый иодид-иодатный раствор. По мере протекания реакции измерять оптическую плотность раствора. При этом один из работающих измеряет оптическую плотность раствора, а другой записывает показания секундомера и колориметра. Два-три измерения произвести через 30сек, четыре-пять измерений — через 1 мин, два-три измерения — через 5 мин, по одному измерению — через 10 мин, 20 мин, 30 мин и 1 ч. Неизменность оптической плотности раствора в последних измерениях свидетельствует об окончании реакции (Ооо)- [c.386]

Измерение интенсивности сигналов ЯМР во время протекания гомолитической реакции во многих случаях позволяет определить константу скорости гомолиза. В общем случае [c.279]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология