Скорость химических реакций влияние давления

Влияние различных факторов. На скорость химической реакции могут влиять различные факторы. В гомогенных системах такими факторами являются температура, давление и состав в гетерогенных системах проблема усложняется. Реагирующее вещество может 22 [c.22]

На скорость химической реакции оказывает влияние и давление. С изменением давления может меняться константа скорости реакции. Переменными могут оказаться и концентрации. Пусть, например, при изменении давления сохраняется соотношение между компонентами, т. е. сохраняются относительные молярные концентрации /г = = р Р, где Р1— парциальное давление, Р — общее давление. Тогда действующие концентрации компонент С,- = рр РЯТ) будут меняться прямо пропорционально общему давлению, соответственно будет меняться число соударений и скорость реакции. [c.101]

Кинетика химических реакций при высоких давлениях является весьма молодой отраслью физической химии, ибо лишь в течение последних нескольких десятков лет были поставлены серьезные исследования. В отличие от проблемы химического равновесия вопрос о влиянии давления на скорость химических реакций никак не может считаться в принципе решенным, [c.172]

Пределы распространения пламени по давлению. Влияние давления на скорость горения связано в основном с зависимостью скорости химической реакции от давления. Для реакции п-то порядка скорость химического превращения в реакционной зоне зависит от давления приблизительно как (ср. с формулой (1.8)) [c.265]

На скорость химических реакций влияет много факторов природа реагирующих веществ, их концентрация, температура, давление, наличие катализаторов и др. В предложенных задачах необходимо учитывать влияние на скорость реакций только двух факторов — концентрации реагирующих веществ и температуры. Кратко охарактеризуем величины, которыми следует оперировать в процессе решения задач, а также закономерности, определяющие зависимости между этими величинами. [c.53]

Рассмотрим зависимость скорости сложных реакций от давления. О влиянии давления на константы скорости различных стадий сложных химических превращений можно высказать лишь некоторые общие соображения. [c.184]

На первом уровне рассматриваются процессы, протекающие в единичном структурном элементе — поре — с учетом ее реальных геометрических характеристик и их влияния на процессы переноса. Элемент характеризуется коэффициентами переноса, константами скорости химических реакций, адсорбции, энергиями активации, условиями возникновения межфазных границ и т. д., для него должны быть определены внешние условия — температура, давление, концентрации исходных веществ и продуктов и др. В средах с неоднородной пористой структурой, характеризующейся распределением пор по размерам, учитывается также влияние неравномерности распределения размеров пор на характер протекающих в них процессов. [c.141]

Измерения в таком же сосуде, но с диспергированием газа в жидкости также показали, что при высокой интенсивности перемешивания скорость абсорбции пропорциональна давлению кислорода. Скорость абсорбции оставалась неизменной при использовании кобальта вместо меди (с той же концентрацией). Это свидетельствовало о независимости скорости абсорбции от скорости химической реакции и о влиянии на нее лишь скорости переноса от поверхности в массу жидкости. По данным Филлипса и Джонсона, значения киа при 600 и 4500 оборотах ъ I мин составляли около 0,044 и 0,88 eк соответственно. [c.256]

При протекании реакций в жидких средах влияние давления на скорость взаимодействия оказывается весьма неоднозначным. Естественно, что скорость химической реакции под давлением будет зависеть от многих факторов стерических особенностей реагентов, вязкости реакционной среды, изменения каталитического действия и т. д. В настоящее время еще не удается построить теорию химической кинетики при высоких давлениях с учетом всех действующих на процесс факторов. Поэтому кинетические закономерности в средах под высоким давлением приходится выводить с помощью ряда приближений. Сейчас в кинетике химических реакций используются два метода метод активных соударений и метод переходного состояния. [c.172]

В результате упорных исследований Беккерелю удалось показать, что радиоактивные лучи испускаются различными соединениями урана, но наиболее интенсивно — самим металлическим ураном. Лучи эти появлялись не в результате химической реакции обычные условия, которые влияют на скорость химических реакций,— температура, давление, состояние химического соединения — были абсолютно неэффективны и не оказывали никакого-влияния на интенсивность радиоактивного излучения. [c.454]

Из выражений (8) и (3) следует, что для интенсификации процесса в газожидкостном реакторе необходимо вначале определить лимитирующую стадию процесса. Если лимитирующей стадией является массоперенос, то в целях интенсификации необходимо обратиться к соответствующим РТ- и АК-методам. Для интенсификации собственно реакционного процесса в жидкой фазе следует использовать те РТ-методы, которые оказывают влияние на скорость химической реакции (увеличение давления и температуры, применение катализаторов, совмещение химических реакций и др.). [c.16]

Рассмотрим закономерности химической технологии применительно к гомогенным процессам, т. е. влияние концентраций реагирующих веществ, температуры, давления и перемешивания на скорость процессов в газовой и жидких средах. Гомогенные процессы, как правило, идут в кинетической области, т. е. общая скорость процесса определяется скоростью химической реакции, поэтому закономерности, установленные для реакций, применимы и к процессам, идущим в газовой или жидкой среде. [c.139]

Влияние температуры на скорость химической реакции во много раз значительнее, чем на ряд других процессов, таких, как, например, скорость диффузии, изменение вязкости среды, поверхностное натяжение, осмотическое давление и т. д. [c.135]

На скорость химической реакции влияют многие факторы концентрация реагирующих веществ, их природа, температура, природа растворителя (если реакция протекает в растворе), присутствие катализаторов, в случае газовых реакций оказывает влияние на скорость и давление. [c.112]

Раздел физической химии, в котором изучается скорость химических реакций и механизм химического взаимодействия, а также влияние на скорость реакций различных факторов (концентрации реагирующих веществ, температуры, давления, света, катализаторов и др.), называется химической кинетикой. [c.82]

Скорость химических реакций в ряде случаев может зависеть от давления. Для некоторых каталитических реакций необходимо принять во внимание изменение степени абсорбции и величины константы скорости под влиянием изменения давления. При пропускании газообразных веш еств через зону реакции с одинаковыми массовыми скоростями повышение давления приводит к, увеличению времени контакта. [c.17]

Согласно теории переходного состояния, влияние давления на константу скорости химической реакции описывается при постоянной температуре уравнением [c.214]

Каково влияние давления на скорость химической реакции [c.54]

Влияние условий горения и природы исходных соединений на полноту сгорания жидких углеводородных топлив для воздушно-реактивных двигателей изложено в работах [25, 95]. Для полного сгорания топлива необходимо, чтобы давление воздуха на входе в, камеру сгорания двигателя было более 0,15 МПа. При уменьшении давления ниже этого значения наблюдается снижение полноты сгорания. Это объясняется тем, что с уменьшением давления снижается скорость химических реакций окисления, уменьшается турбулентность потока, что понижает скорость сгорания. Кроме того, с уменьшением давления воздуха ухудшается качество распыления и распределения топлива в камере сгорания. [c.70]

И в этом случае повышение температуры приводит к интенсификация процесса (в 1,43 раза), однако в меньшей степени, чем при давлении 10 Па. Причина заключается в том, что при повышении давления процесс сдвигается ближе к области протекания мгновенной реакции (отношение MIR уменьшается), в которой не проявляется положительное влияние роста температуры на скорость химической реакции. [c.68]

Вопрос о скорости химических реакций, о влиянии на скорость различных факторов и о механизме реакций — предмет изучения в химической кинетике. Этот раздел химии открывает возможность различными способами изменением температуры, давления, концентраций, введением катализаторов, облучением светом и т. д. — влиять на скорость установления равновесия, на скорость желательных и нежелательных реакций, самопроизвольное течение которых термодинамически возможно. Изучение кинетики процессов дает возможность глубже понять их механизм, без чего нельзя управлять ими. Если определение энергоспособности (АН) и работоспособности (АС) процесса требует только знания энтальпии и свободной энергии образования начальных и конечных веществ при заданных условиях, то скорость процесса зависит не только от того, какие вещества стоят в правой и левой частях равенства она также всегда зависит от переходного состояния (промежуточных продуктов), которые далеко не всегда удается выделить и изучить. Поэтому проблемы кинетики очень сложны. [c.39]

Зависимость скорости срыва от давления, несомненно, обусловлена частично зависимостью числа Не от плотности. В настоящее время еще не совсем ясно, зависят ли от давления А и 1/т. Другой важной причиной зависимости от давления является суммарный порядок скорости химических процессов, которые в недостаточной степени представлены в уравнениях (14) и (15), прежде всего потому, что Х 11 подробно вычислено только для реакции первого порядка. В настоящее время предпринимаются попытки аналитически определить для химических реакций, порядок которых отличается от первого порядка. На основании представленной формулировки срыва мало что можно сказать о влиянии давления, пока не будет лучше выяснено влияние порядка скорости химической реакции. [c.187]

В разделе 5 было рассмотрено влияние давления иа длину зоны реакции. На основании этого можпо объяснить результаты данных опытов следующим образом. Анализируя график рис. 37в, видим, что восстановительная зона сокращается с повышением давления, в то время как кислородная зона остается почти неизменной. Состав газа в конце кислородной зоны при болео высоком давлении несколько ухудшается за счет большого количества двуокиси углерода, но в конце восстановительной зоны оп заметно улучшается. Температура в слое мало изменяется и это попятно, так как она зависит в основном от весового расхода воздуха, остающегося в данном случае постоянным. Следовательно, не изменяются и кинетические константы скоростей химических реакций. Точно так же не изменяется и критерий Рейнольдса, так как он остается постоянным при постоянной весовой скорости дутья. Как известно, суммарная константа скорости реакции к оиределяется из следующего соотношения [c.468]

Влияние различных факторов на скорость химической реакции. Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ, т. е. от их химических и физических свойств. Кроме того, на скорость реакции существенно влияют такие факторы, как концентрация реагирующих веществ, температура, давление, катализатор, интенсивность перемешивания веществ. При проектировании технологического процесса эти параметры выбирают такими, чтобы процесс протекал с максимальной скоростью. [c.229]

Равновесное давление компонента на границе раздела фаз учитывает влияние свойств жидкой фазы и происходящих в ней процессов на скорость абсорбции и является функцией концентрации свободных молекул абсорбтива на границе раздела фаз. Последняя при прочих равных условиях уменьшается при увеличении концентрации хемосорбента, константы скорости химической реакции м коэффициента диффузии молекул активной части хемосорбента. Противоположное влияние наблюдается при увеличении коэффициента диффузии самих молекул абсорбтива. Значение Рр, может быть найдено из экспериментальных данных по зависимости скорости абсорбции от Р и С, как это показано в работах [248, 307, 335]. [c.143]

На этот процесс оказывают влияние равновесие и скорости химических реакций, а также диффузионная кинетика процесса. В силу указанных причин суммарный процесс зависит от свойств топлива, состава газового окислителя, температуры, давления, скорости дутья, перемешивания, конструкции и размеров газогенератора. [c.445]

Тот факт, что влияние давления на скорость химических реакций в существенной степени зависит от природы растворителя, известен уже давно, однако первое удовлетворительное объяснение этому явлению было дано лишь в 1953 г. Букананом и Хэй-манном [436]. В табл. 5.25 в виде схемы представлены эффекты давления и природы растворителя в зависимости от заряда уча- ствующих в них реагентов, установленные Даком [27, 239]. Как показывают приведенные в табл. 5.25 данные, влияние полярности растворителя на АУ" обусловлено более высокой сжимаемостью менее полярных растворителей, благодаря чему под влиянием ионных или биполярных растворенных веществ их объ-. ем уменьшается в большей степени, чем объем более полярных растворителей. Меньшая сжимаемость последних объясняется сильными межмолекулярными взаимодействиями, реализующимися и в отсутствие растворенных веществ. Путем аналогичных рассуждений нетрудно прийти к выводу о том, что между и энтропией активации должна существовать корреляция. Действительно, обусловленное интенсификацией электрического поля вокруг молекул растворенного вещества повышение электрострикции соответствует уменьшению как объема, так и энтропии системы из-за частичной потери свободы движения в рас- [c.393]

Одним из важных факторов, влияющих на скорость химических процессов, является давление. Для реакций, протекающих в присутствии катализатора, давление может влиять на значение константы скорости, время контакта, адсорбцию идр. Изменение давления может оказывать влияние на смещение химического равновесия и, следовательно, на конверсию исходных веществ в продукты реакций. [c.137]

Химическая кинетика имеет дело со скоростями химических реакций и с параметрами, от которых эти скорости зависят. Наиболее важными из этих параметров являются концентрация, температура и давление. Исследуя последовательно влияние всех этих параметров на скорости реакций, можно прийти к определенному заключению о деталях механизмов, по которым протекают химические реакции. Вероятно, правильно будет сказать, что кинетическое исследование является обязательным при изучении механизма реакции. Некинетические исследования, как, например, стереохимические, могут также дать очень серьезную информацию о механизме реакции, и их всегда следует учитывать при кинетическом исследовании. [c.11]

Если скорость диффузии и скорость химической реакции, рассмотренные независимо друг от друга, соизмеримы, то имеется переходная область. Один и тот же процесс, в.зависимости от условий его проведения, может лежать в различных областях. Большое (влияние на характер протекания гетерогенного химического процесса оказывают давления реагирующих веществ,..хкоррстц.п охо,крв, пористость катализатора и темпера- [c.312]

Давление влияет на направление и скорость химических реакций, протекающих при крекинге, но это влияние изменяется в зависимости от условий процесса. Если крекинг протекает в л<идкой фазе — при использовании тял<елого сырья н при умеренных температурах (420—470° С), то давление практически не оказывает влияния па скорость и направление мономолекулярного распада. Одпако как только образующиеся продукты распада или исходное сырье переходят в паровую фазу, роль давлеиия повышается. При этом большое значение имеет абсолютная величина даиления. При умеренных давлениях скорость мономолекулярного распада практически ие изменяется. Поскольку крекинг протекает по радикально-цепному механизму, характер реакции обрыва цепе] изменяется в зависимости от абсолютной величины давления. М. Г. Гоникберги В. В. Воеводский показали, что при невысоких давлениях (порядка нескольких атмосфер) повышение его способствует увеличению константы скорости крекинга, а при высоких (порядка сотен атмосфер и более) наблюдается обратное явление. Так, по данным А. И. Динцеса , в процессе термического крекинга бутана при 575° С и глубине распада около 9—13% повышение избыточного давления с 3,9 до 10,8 ат вызывает увеличение константы скорости реакции с 0,007 до 0,022, т. е. примерно втрое. Г. М. Панченков и В. Я- Баранов , подвергая крекингу фракцию 300—480° С грозненской парафинистой нефти при 510° С и избыточном давлении 1 10 и 50 ат, установили, что максима.яьпое значение констант скорости реакции соответствует давлению около 10 ат-, дальнейшее повышение давления сопровождается снижением скорости разложения. [c.41]

Зависимость скорости химической реакции от кон-центраики реагирующих веществ устанавливает закон действия масс. Частная формулировка этого закона была дана Н. Н. Бекетовым в 1865 г., который изучал влияние давления газообразного водорода на скорость вытеснения им металлов из раствора солей. [c.112]

Число столкновений, а значит и скорость реакции зависят от концентрации реагирующих веществ чем больше молекул, тем больше и столкновений. Общую формулировку влияния концентрации на скорость химической реакции дает закон действия масс, установленный В 1867 г. норвежскими исследователями Гульдбергом и Вааге. Для частного случая реакций вытеснения металлов водородом под давлением этот закон был высказан [c.162]

Задача об определении скорости распространения ламинарного пламени была исследована Малляром и Ле Шателье [Ч, считавшими, что первостепенное значение имеют тепловые потери, в то время как скорость химической реакции имеет второстепенное значение. Воспользовавшись упрощенными моделями, студент Малля-ра Таффанель [Ч и несколько позже, независимо от него, Даниель [ ], по-видимому, впервые получили важный вывод о том, что скорость горения нропорциональна квадратному корню из величины скорости реакции и квадратному корню из отношения коэффициента теплопроводности к удельной теплоемкости при постоянном давлении ). В последующих исследованиях использовались более точные исходные уравнения, в которых было учтено влияние цепных реакций и других процессов. [c.135]

Реакции в системах газ — жидкость под давлением имеют значительное распространение в неорганической и особенно в органической химии. Достаточно хотя бы упомянуть гидрирование в жидкой фазе и синтезы на основе окиси углерода при умеренных температурах и высоких давлениях, гидратацию олефинов и многие другие процессы. Следует, однако, иметь, в виду, что во многих реакциях (например, жидкофазного гидрирования) равновесие уже при атмосферном давлениия практически полностью смещено в сторону продуктов реакции, и высокое давление применяется для ускорения процесса. Подобные реакции будут поэтому рассматриваться во второй части книги, посвященной выяснению влияния давления на скорость химических реакций. [c.60]

Таким образом, влияние давления на скорость химических реакций усматривалось лишь в изменении концентраций реа-(ируюш,их веш,сств. Вопрос о зависимости константы скорости от давления в то время еще не мог быть удовлетворительно )ешен. [c.91]

Вышо было рассмотрено влияние давления на равновесие ы скорость химических реакций. При этом в ряде случаев возникала необходимость истолкования результатов исследований сложных процессов (в частности, в раздело, посвященном кинетике гомогенных и гетерогенно-каталитичс ских газовых реакций). Состав продуктов сложных процессов может претерпевать существенные изменения в зависимости от применяемого давления. Так, повышение давления при полимеризации ненасыщенных соединений не только ускоряет этот процесс, но и приводит во многих случаях к увеличению молекулярного веса образующихся полимеров. Увеличение давления при изосинтезе обусловливает образование, наряду с углеводородами, также значительных количеств кислородсодержащих соединений. Число подобных примеров дюжет быть легко удшожено. Естественно, что состав продуктов сложных процессов определяется равновесием и скоростью составляющих их простых реакций. [c.172]

Влияние давления р на скорость распространения пламени проиллюстрировано на рис. 6.5, где приведены данные Голубева, Янковского, Постнова и Талантова [1973]. Видно, что м, растет с увеличением р. Аналогичные данные получены Дорошенко и Никитским [1960], Храмцовым [1960]. В силу принципа автомодельности турбулентных течений по числу Рейнольдса изменение/) не влияет на и Л. Поэтому приведенный график указывает на влияние скорости химических реакций. Характерное время [c.220]

Тем не менее уравнение (111-16) позволяет довольно просто интер-гфетировать влияние поверхностного давления и состава подложки на величины АУ и поэтому щироко используется. Хотя интерпретация абсолютных значений ДУ представляется до некоторой степени спорной, такие измерения чрезвычайно полезны в качестве независимого способа определения концентрации молекул в пленке (например, при контроле скорости химической реакции или растворения) и проверки однородности пленки. Если при измерении потенциала в различных районах пленки наблюдаются флуктуации АУ, то можно предполагать существование в пленке двух различных фаз. [c.100]

Гомогенная и гетерогенная стадии химических реакций. Для выяснения механизма химической реакции и природы входящих в него отдельных элементарных процессов весьма существенное значение имеет вопрос о том, протекает ли данная реакция целиком в гомогенной (газовой) фазе и какое влияние на течение реакции оказывают гетерогенные факторы. В случае газовых реакций таким фактором чаще всего является стенка реакционного сосуда. На значение стенок реакционного сосуда (в частности, относительной величины их поверхности и их материала) для кинетики химических газовых реакций первый обратил внимание Вант-Гофф [37] (1884), хотя отдельные наблюдения действия стенок на химическую реакцию отмечались и раньше. Изучая реакцию полимеризации хщановой кислоты НСМО в стеклянных сосудах с поверхностью различной величины, Вант-Гофф нашел, что скорость реакции в сосуде с большей поверхностью заметно больше скорости реакции в сосуде с меньшей поверхностью. Он, далее, установил, что предварительное покрытие стенок реакционного сосуда циамелидом — продуктом полимеризации цианово1г кислоты — приводит к увеличению скорости реакции более чем в три раза. Сильное влияние природы стенок на скорость реакции было замечено Вант-Гоффом также в случае окисления гремучей смеси 2Н2-Ь02 (прн 440° С). В последующие годы влияние величины поверхности и природы (материала и характера обработки) стенок на скорость химической реакции было установлено для многих реакций, протекающих в газовой фазе. Оказалось, что в одних случаях стенка тормозит реакцию, в других — ее ускоряет. Известны также случаи двоякого действия стенки, когда стенка благоприятствует реакции и действует тормозящим образом в той же реакции. В качестве одного из примеров здесь можно привести действие стенки в реакции горения водорода. Вводя в зону горения тонкие стерженьки из различных материалов, А. Б. Налбандян и С. М. Шубина [2041 обнаружили при этом резкое замедление реакции. С другой стороны, Алиа и Габер [315] показали, что воспламенение водорода в месте скрещения горячих струй водорода и кислорода (нагретых до 7 < 540° С) при давлении в несколько десятков миллиметров ртутного столба происходит лишь при внесении в газ тонкого кварцевого стерженька Таким образом, нужно заключить, что твердая иоверхиость способствует возникновению реакции горения водорода и тормозит уже идущую реакцию. Укажем, что согласно [c.50]

Интенсификация процессов первой группы достигается уве личеиием скорости химической реакции, являющейся функцией произведения концентрации реагентов и температур.ы. Практи чески все разобранные нами реакции имеют второй порядок. Давление в большинстве процессов служит функцией температуры и только при восстановленШ 1 нитросоединения водоро-до.м мoяier оказывать самостоятельное влияние на скорость ре акции. [c.302]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология