Химические способы передачи энергии

Теплопроводность связана с передачей тепла посредством движения и столкновения атомов и молекул, из которых состоит вещество. Она аналогична процессу диффузии, при котором с помощью подобного же механизма происходит передача материала. Конвекция является переносом тепла посредством движения больших агрегатов молекул, т. е., в сущности, подобна процессу смешения. Очевидно, что теплопередача путем конвекции может происходить только в жидкостях и газах, тогда как теплопроводность является основным видом теплопередачи в твердых телах. В жидкостях и газах, наряду с конвекцией, наблюдается также и теплопроводность, однако первая является значительно более быстрым процессом и обычно полностью маскирует второй процесс. И теплопроводность и конвекция требуют материальной среды и не могут происходить в полном вакууме. Этим подчеркивается основное различие между этими двумя процессами и процессом излучения, который лучше всего происходит в пустоте. Точный процесс, которым осуществляется передача энергии излучением через пустое пространство, еще не установлен, но для нашей цели будет удобно считать его происходящим посредством волнового движения в чисто гипотетической среде (эфире). Считается, что внутренняя энергия вещества передается волновому движению эфира это движение распространяется во всех направлениях, и когда волна сталкивается с веществом, энергия может передаваться, отражаться или поглощаться. При поглощении она может увеличить внутреннюю энергию тела тремя способами 1) вызвав химическую реакцию, [c.418]

Оствальд определил термохимию как учение о превращении химической энергии в тепловую энергию . Однако это определение не выдерживает критики, так как в настоящее время стало очевидным, что понятие химическая энергия соверщенно неопределенно, а теплота вовсе не является формой существования энергии, но наряду с работой представляет собой способ передачи энергии от одних тел к другим и проявляется только Б процессах этой передачи. [c.4]

Еще раз обращаем внимание читателя на то обстоятельство, что тепловой энергии не существует. Теплота должна рассматриваться как способ передачи энергии или, в другом аспекте, как энергия в переходе. Когда энергия системы (внутренняя энергия) возрастает, то это может происходить путем передачи энергии в систему в виде тепла или в виде работы. Как только процесс передачи энергии закончился, уже нельзя говорить о теплоте или о работе, так как переданная энергия вошла в состав внутренней (полной) энергии системы. Внутренняя энергия системы является сложной величиной, включающей и кинетическую энергию движения частиц вещества, и потенциальную энергию взаимодействия этих частиц, и внутримолекулярную химическую энергию, и ряд других составляющих. Нельзя выделить из этой сложной величины какую-то часть, которую можно было бы назвать тепловой энергией.— Прим. перев. [c.216]

Выбор вида физического воздействия, его характеристик и способ организации процесса химических превращений определяется многочисленными факторами. В общей задаче интенсификации химико-технологических процессов важным является устранение условий, при которых скорость химических реакций лимитируется процессами тепломассообмена. Одним из существенных факторов является агрегатное состояние реагентов, от которого зависит целевая передача энергии воздействия реагирующим молекулам, а также возможность смешения исходных веществ, разделения продуктов реакции и другие процессы. [c.172]

Международная классификация изобретения (МКИ) была разработана Комиссией экспертов при Европейском совете для классификаций изобретений в 1966 г. и утверждена 1 сентября 1968 г. МКИ построена на основе функционально-отраслевого принципа деления понятий. По МКИ индексируются продукты производства (изделия), способы их производства и устройства, средства й материалы, необходимые для осуществления данных способов. Слова продукт , процесс или способ , устройство понимаются при этом в самом широком смысле. Так, под продуктами понимают химические соединения, катализаторы, ткани, машины и т. д., под процессом — сепарацию, алкилирование,риформинг, транспортировку. центрифугирование, передачу энергии и т. п. [c.569]

Механическую деструкцию макромолекулярных соединений, инициированную механической энергией, практически можно осуществить различными способами в зависимости от формы передачи энергии полимерам, а также от химической природы и физического состояния последних. В данной главе будут освещены самые общие методы деструкции, применяемые для переработки полимеров в твердом состоянии (мастикация на холоду, вальцевание, пластикация, вибрационное измельчение, криолиз, утомление и т. д.) или в растворах (действие ультразвука, принудительное течение через капилляры, быстрое перемешивание, литье расплава, набухание в газообразной фазе, электрические разряды высокого напряжения и т. д.). [c.62]

Для достижения высоких температур можно использовать химическую, электрическую или атомную энергию. Здесь рассмотрены все эти методы достижения высоких температур, способы передачи тепла при высоких температурах к соответствующим реакционным устройствам, а также методы охлаждения продуктов реакции. Кратко изложены и некоторые методы измерения высоких температур. [c.294]

ХИМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ, основаны на обратимости энергоемких хим. р-ций, в к-рых эиергия, 1юглощенная при прямой р-ции, выделяется при обратной. В простейшем случае энергия, затрачиваемая на прямую р-цию А Ч- В С Ч- D, запасается в неравновесных (при т-ре окружающей среды) продуктах С и D. Для предотвращения преждеврем. обратной р-ции эти продукты подвергают хим. закаливанию (напр., путем быстрого Охлаждения) или разделяют, после чего они м. б. транспортированы в пункты потребления энергии, где их взаимод. инициируют термически или (и) каталитически. Выделяющаяся при этом эиергия отводится 1ютребителям, а продукты А и В поступают в повторный цикл. При таком замкнутом цикле возможны разл. варианты подвода и отвода энергии напр., в термохим. цикле разложения воды (см. Термохимические циклы) м. б. подведена тепловая энергия, а отведена электрическая, образующаяся при взаимод. и Оа в электрохим. генераторе. [c.649]

Сварку полимерных материалов подразделяют в зависимости от механизма процесса — на диффузионную и химическую в зависимости от способа активирования — на тепловую и сварку с помощью растворителей [436, с. 6] в зависимости от источника нагревания [138 143, с. 3] — на две группы, к первой из которых относят-,ся методы сварки с использованием постороннего теплоносителя (сварка нагретыми газом, инструментом или присадочным материалом), а ко второй — методы, при которых тепло генерируется внутри свариваемого материала путем преобразования различных видов энергии (высокочастотная, или диэлектрическая сварка, сварка с применением инфракрасного или светового излучения, сварка трением, ультразвуковая и лазерная сварка) в зависимости от способа передачи тепловой энергии — на четыре группы сварка с передачей тепла конвекцией (сварка нагретым газом), теплопроводностью (сварка нагретым инструментом), теплоотдачей (сварка при нагревании инструментом соединяемых поверхностей), излучением (лазерная сварка). [c.153]

Наиболее распространенные, тепловые методы сушки по способу подвода тепла разделяют на конвективный, кондук-тивный, радиационный и электрический. При конвективной сушке процессы как массо-, так и теплопередачи протекают в основном между влажным материалом и нагретым газом. Кондуктивная (контактная) сушка основана на передаче тепла от нагретой поверхности (стенки сушилки) к материалу за счет теплопроводности слоя самого материала. Последний может быть пастообразным, кристаллическим или кусковым. Среди кондуктивных сушилок наиболее распространены барабанные формующие и валковые для пастообразных материалов. Источником энергии при радиационной сушке служат теплоизлучающие поверхности, расположенные на небольшом расстоянии от высушиваемого материала. Радиационная сушка выгодна только для относительно крупных материалов использование ее в обычных химических производствах ограничено. При электри- [c.205]

Ионизирующее излучение дает множество возбужденных частиц, например электронно-возбужденных молекул и ионов, которые могут находиться либо в основном, либо в возбужденном состоянии. Большая часть избыточной энергии возбужденных ионов и молекул очень быстро (за сек или быстрее) расходуется при разрыве связей, люминесценции и передаче ее соседним молекулам, в результате чего остается некоторое количество свободных радикалов. Полученные таким способом свободные радикалы распределяются в среде неравномерно. Вдоль пути электрона, обладающего большой скоростью, имеются так называемые шпоры , каждая из которых содержит около шести свободных радикалов. Шпоры находятся на таких больших расстояниях одна от другой, что возникающие при этом химические реакции полностью заканчиваются, прежде чем радикал может перейти с одной шпоры на другую. Вдоль пути а-частицы шпоры расположены так близко друг к другу, что в этом случае получается [сплошной цилиндрический слой свободных радикалов. [c.703]

Механическая энергия занимает заметное место в современных промышленных технологиях, ее применение во многих случаях является необходимым этапом подготовки веществ к различного рода технологическим операциям. Различное сырье и материалы в огромных масштабах подвергаются механической обработке на химических, металлургических, машиностроительных, пищевых и других предприятиях. Наиболее распространенным и эффективным способом передачи энергии в процессах измельчения является ударное воздействие, так как именно оно позволяет концентрировать механическую энергию в определенных участках обрабатываемого тела в количествах, необходимых для его разрушения. Ударные воздействия реализуются в большинстве конструкций современных из-мельчительных аппаратов дезинтеграторах, шаровых, струйных, вибрационных, молотковых, планетарных, ударно-дисковых и др. типах мельниц. Возможности передачи механической энергии измельчаемому веществу в значительной степени зависят от конструкции мельницы, а также от условий измельчения, например, от скоростей, амплитуды и частоты движения ударных элементов измельчителя. Изучение свойств веществ, обработанных в таких устройствах, представляет, наряду с несомненным практическим, и научный интерес, так как позволяет прояснить вопросы устойчивости и стабильности кристаллических структур веществ в условиях [c.3]

Хотя химические превращения, которые будут обсуждены в настоящем разделе, не относятся к проблеме производства ЗПГ, некоторые вопросы конверсии окиси углерода в метан, являющиеся составной частью этих превращений, по нашему мнению, достаточно тесно связаны с основной темой нашей книги. Одна из главных проблем в использовании генерируемой в атомных реакторах тепловой энергии — трудность передачи ее на расстояние. Высокотемпературные атомные реакторы весьма громоздки, к тому же по соображениям техники безопасности они должны размещаться на достаточном удалении от других промышленных установок, предприятий и жилых районов. С технической точки зрения, тепловую энергию наиболее предпочтительно транспортировать в виде пара, горячей воды, электроэнергии или компрпми-рованного газа, однако при выборе наиболее подходящего способа передачи тепловой энергии необходимо учитывать тепловые потери, которые становятся весьма ощутимыми при передаче ее на большие расстояния. [c.228]

Малое различие в ионных радиусах и сходство химических свойств облегчает изоморфное вхождение иона редкоземельных примесей в кристалл основного вещества. Кроме того, Ьа, Ьи, Се, Оё, а также V, интенсивно поглощая свет в ультрафиолетовой области спектра, являются донорами энергии, возбуждающей люминесценцию других РЗЭ, что повышает чувствительность метода. Однако в отношении других РЗЭ этого сказать нельзя, так как метод в ряде случаев осложняется вследствие особенностей физико-химических свойств анализируемого объекта. В частности, люминесцентное определение малых количеств примесей РЗЭ в окиси европия требует особого внимания, так как европий, являясь хорошим активатором, а, следовательно, акцептором энергии возбуждающего света, не может служить основой кристаллофосфора. Лишь в отношении таких РЗЭ, какМ(1, Но, Ег, Ти, европий может являться донором энергии вследствие благоприятного для передачи энергии соотношения энергетических уровней (см. рис. 30) в атомах этих элементов. Однако интенсивное красное свечение самого европия в этих случаях будет создавать большой фон, затрудняющий определение малых количеств примесей РЗЭ в европии. Поэтому непосредственное определение малых количеств (—10 %) примесей РЗЭ в окиси европия люминесцентным методом невозможно. Для решения подобной задачи с высокой чувствительностью необходим подбор соответствующей основы кристаллофосфора — сложной матрицы, использование концентрирования примесей и усовершенствование способа регистрации спектра люминесценции. [c.118]

Говоря о методе валентных связей, подразумевают, с одной стороны, один из квантово-химических способов расчета электронной структуры молекулы, с другой—связанную с этим способом методику описания и анализа химических связей в системе. Согласно этой методике выделяют валентную группу атомных орбиталей (АО), охватывающую наивысшие по энергии занятые и наииизшие по энергии свободные АО. Образование химической связи рассматривают в духе концепции Льюиса за счет спаривания электронов соседних атомов по схеме А-- - В— -А В (ковалентная связь) или передачи электронной пары от донора к акцептору по схеме А +В—>А В. Таким образом, электронная пара соответствует валентному штриху в структурных формулах. [c.61]

Основным способом генерации импульсных колебаний является быстрый (взрывной) переход порций одного вида энергии в другой или передача порций энергии от одного тела к другому. Поэтому накопитель энергии (паровой котел, батарея электрических конденсаторов, заряд химического взрывчатого вещества) должен иметь высокий потенциал (давление, электрическое напряжение, химический потенниал). Чем выше скорость преобразования или передачи энергии и меньше число ступеней, тем выше к. п. д. источника импульсных колебаний. [c.150]

Признание существования мирового (или светового) эфира, как вещества, наполняющего до конца всю вселенную и проникающего все вещества, вызвано прежде всего с блистательно оправдавшимся допущением объяснения причины света при помощи поперечных колебаний этого всепроницающего упругого вещества, что подробно рассматривается физикою. Сближение, даже некоторое отожествление (Максвель), световых явлений с электрическими, хотя по видимости многое изменило в существовавших представлениях, оправдавшись в опытах Герца, воспроизводимых в беспроволочном телеграфе, во всяком случае лишь окончательно утвердило колебательную гипотезу света, тем более, что опыт показал одинаковость скорости распространения (волн) света и электромагнитной индукции или колебательных разрядов лейденской банки, хотя волны колебания в этом последнем случае могут достигать длины метра, световые же волны имеют длину волны лишь от 300 до 800 миллионных долей миллиметра. Таким образом в естествознании уже в течение около ста лет укрепилось понятие о воображаемой, упругой и все проницающей среде, т.-е. о веществе мирового эфира. Без него была бы совершенно непонятною передача энергии от солнца и прочих свети.. Вещество это считается невесомый лишь потому, что нет никаких способов освободить от него хотя малую долю пространства — эфир проникает всякие стенки. Это подобно тому, что воздух нельзя взвесить, не освободив от него какой-либо сосуд, а воду нельзя взвесить в решете. Если мировой эфир упруг и способен колебаться, то уже из этого одного следует думать, что он весом (хотя его нельзя взвешивать), т.-е. материален, как обычные газы. Если же так, то естественнее всего приписывать эфиру свойства, сходные с аргоновыми газами, потому что эти последние не вступают в химическое взаимодействие ни с чем, а мировой эфир, все тела проникая, тоже, очевидно, на них химически не действует притом гелий оказался уже способным при нагревании проникать даже чрез кварц. Если атомный вес эфира, как аналога аргона и гелия, назовем дг (считая Н = 1), то плотность будет дг/2, потому чго в частице надо предполагать и для него лишь один атом. Если же так, то квадрат скорости v собственного движения частиц эфира будет, судя по общепризнанной и опытами с диффузиею оправданной, кинетической теории газов (доп. 63), превосходить квадрат скорости частиц водорода, во сколько плотность водорода превосходит плотность эфира, при равных температурах. Температуру небесного или мирового пространства ныне нельзя считать, по всему, что известно, ниже — 100°, вероятно, даже около — 60°, а приняв среднее — 80° при этой температуре, средняя скорость собственного движения частиц водорода близка к 1550 м в секунду, а потому [c.384]

Так, при окислении углеводородов возбуждение свечения происходит в элементарных актах рекомбинации перекисных радикалов, причем показано, что при этом образуются карбонильные соединения в триплетных электронно-возбужденных состояниях, с этим процессом конкурирует процесс образования этих же карбонильных соединений в невозбужденном состоянии, а сама хемилюминесценция является результатом излучательного перехода из возбужденного состояния в основное. Естественно, что с процессом излучения конкурируют все те процессы, которые обычно конкурируют с излучением при других способах возбуждения, т. е. процессы безызлучательной дезактивации с переходом на основной уровень (в жидкой фазе это происходит с участием тушителя). Кроме того, может идти передача энергии на другое вещество, активатор, с его возбуждением и последующим излучением кванта света этим активатором. Указанные вопросы подробно обсуждаются в л окладе, сейчас мне хочется подчеркнуть, что эта новая область интенсивно развивается как по линии изучения чистой хемилюминесценции при химических реакциях, так и по линии изучения слабой хемилюминесценции, обнаруженной в биологических системах (биохемилюминесценция). Число работ в [c.137]

В результате социально-биологической эволюции человека вырабатываются небиохимические методы превращения веществ— от варки пищи до химической промышленности небио-химические, небиофизические способы преобразования энергии — от сжигания веществ (огонь) до использования электричества и атомной энергии нефизиологические механизмы перемещения в пространстве — от телеги до спутника неф.изио-логические способы хранения, передачи и увел.ичения информации— письменность, библиотеки, радио, телеграф, телевидение, вычислительные машины. [c.228]

Помимо флуоресценции и фосфоресценции существует много других способов потери энергии возбужденными молекулами. Это внутренняя конверсия, безызлу-чательная передача энергий, пре-диссоциация, мономолекулярные и бимолекулярные (химические) реакции. [c.136]

Таким образом, свободнорадикальная полимеризация — один нз видов цепных процессов сиЕП еза полимеров. Как сравнительно И )остой способ получения полиме[)ов, она широко применяется в промышленности. Поляризация исходных молекул мономера облегчает их реакции с радикалами инициатора при химическом инициировании или при физических методах генерации радикалов, причем электроноакцепторные заместители способствуют большей стабильности радикалов мономера и растущих цепей. Этот процесс можно регулировать различными приемами как по скорости конверсии мономера, так и по величине молекулярной массы полимера, Для этого используют добавки ннзкомолекулярных веществ, выполняющих функции ингибиторов или замедлителей реакции, а также осуществляющих передачу реакционной цепи или снижающих энергию активации распада инициаторов на радикалы, Зна- [c.34]

Дальнейшее развитие биологии и медицины почти невозможно без применения методологических принципов современной биологической химии. Установление способов хранения и передачи генетической информации и принципов структурной организации белков и нуклеиновых кислот, расшифровка механизмов биосинтеза этих полимерных молекул, а также молекулярных механизмов трансформации энергии в живых системах, установление роли биомембран и субклеточных структур, несомненно, способствуют более глубокому проникновению в сокровенные тайны жизни и выяснению связи между структурой индивидуальных химических компонентов живой материи и их биологическими функциями. Овладение этими закономерностями и основополагающими принципами биологической химии не только способствует формированию у будущего врача диалектикоматериалистического понимания процессов жизни, но и дает ему новые, ранее недоступные возможности активного вмешательства в патологические процессы. Этими обстоятельствами диктуется необходимость изучения биологической химии студентами медицинских институтов. [c.9]

Такое электронно-возбужденное состояние может быть достигнуто путем передачи тепловой энергии лишь за счет нагревания до температуры не менее 2000 К, однако в отношении органических соединений об этом не может быть и речи. Вторым возможным способом возбуждения является поглощение веществом А квантов света в видимой и УФ-об-ластях. Согласно АЕ = = /гсД, это соответствует дополнительной энергии от 170 до 840 кДж-моль Эти величины в 10 —10 раз больше расстояний между соседними колебательными уровнями (см. раздел 1.4.6) и превышают энергию активации очень многих элементарных реакций. Поэтому образующиеся при поглощении света электронно-возбужденные частицы можно рассматривать как фотохимически активированные частицы. Их образование дает начало последующим элементарным процессам. Химические реакции, активация которых осуществляется фотохимически, называются фотохимическими реакциями. Электронное возбуждение представляет собой физический процесс. Оно принципиально отличается от термической активации или активации соударе- [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология