Кинетика реакций последовательных

VI-6. Кинетику реакции разложения вещества Л в водной среде исследовали в двух последовательно соединенных проточных реакторах идеального смешения, причем второй аппарат был по объему вдвое больше первого. При установившемся режиме концентрация вещества А на входе в первый реактор составляла 1 кмоль/м , а среднее время пребывания в нем равнялось 96 сек. В этих условиях концентрация вещества А в первом реакторе была 0,5 кмольЫ , а во втором — 0,25 кмоль м . Найти кинетическое уравнение реакции. [c.158]

Изучалась кинетика двух последовательных реакций гидрирование фенола до циклогексанона (/) и гидрирование циклогексанона до циклогексанола (2). Сравнительные данные по гидрированию фенола на палладии и никеле приведены в табл. 12 [9]. [c.87]

Реакции называются последовательными, если какой-либо продукт, образующийся в одной из этих реакций, расходуется в другой. Кинетика двух последовательных мономолекулярных реакций [c.294]

Модели отдельных операций представлены в мернике М — уравнением истечения жидкости через сужающее устройство (штуцер) при переменной высоте столба жидкости в реакторе R р — уравнением теплопередачи для случая нагревания реакционной массы конденсирующимся паром, р.,уравнениями химической кинетики для последовательных реакций и уравнением теплопередачи в изотермических условиях, р — уравнением теплопередачи для охлаждения реакционной массы хладагентом, температура которого изменяется. [c.150]

При исследовании кинетики реакции последовательного хлорирования пропионовой кислоты определены константы скорости образования моно- и дихлорзамещенной кислоты и установ- [c.55]

Решена одна из актуальных задач анализа реакторных систем - определение оценок параметров моделей кинетики многостадийных последовательно-параллельных реакций в различных условиях реализации эксперимента. [c.32]

Денбиг дал полезные практические рекомендации для случаев, когда имеющиеся сведения о кинетике реакции недостаточно полны. В этих случаях проводят несколько экспериментов для определения зависимости выхода целевого продукта от повышения или понижения (в различной последовательности) температур в каскаде реакторов. [c.113]

Если химический процесс состоит из двух или нескольких последовательных реакций, то кинетика его описывается системой дифференциальных уравнений. Решение этой системы в общем случае может быть получено лишь методами численного интегрирования. Могут быть проинтегрированы в квадратурах лишь системы дифференциальных уравнений, описывающих кинетику любой совокупности последовательных реакций первого порядка, а также кинетику двух последовательных реакций, если первая из них является реакцией второго порядка, а вторая — реакцией первого порядка. [c.190]

Константа скорости реакций. Молекуляр(юсть н порядок реакций. Цепные реакции. Реакции в закрытых системах. Односторонние и двусторонние реакции. Параллельные и последовательные реакции. Кинетика реакций в открытых системах. Реакторы идеального смешения и идеального вытеснении. [c.163]

Таким образом, мы видим, что научные исследования 1940-1970-х годов базируются на параллельно-последовательных реакциях деструкции и уплотнения. Такой подход к объяснению механизмов коксообразования считался классическим, и отойти от него, практически, было невозможно. Однако, следует отметить, что данные по химизму и кинетике реакций индивидуальных углеводородов на основе параллельно-последовательного механизма давали только ориентировочное представление о химизме и кинетике крекинга нефтепродуктов и в особенности тяжелых нефтяных остатков [100] и не давали полного представления о том, каким образом из углеводородов образуется графит в конечном итоге [16]. [c.66]

Отметим, что во всех приведенных выше уравнениях О может означать не только непосредственно измеренную оптическую плотность исследуемой системы, но и оптическую плотность, соответствуюш,ую образованию какого-либо окрашенного производного из отобранной для анализа аликвоты. При исследовании кинетики сложных последовательных или параллельных реакций приходится выбирать несколько аналитических длин волн, так как измерения при одной длине волны не всегда могут дать информацию обо всех стадиях процесса. [c.157]

Кинетика реакции хлорирования метана и его хлорпроизводных в кипящем слое катализатора — активированного угля при 375°С. Использовав экспериментальное распределение продуктов хлорирования метана и его хлорпроизводных во взвешенном слое катализатора — активированного угля [17]—в совокупности с решением системы дифференциальных З равнений скоростей бимолекулярной последовательной необратимой реакции, протекающей в четыре ступени (8), мы Получаем следующее соотношение между константами скорости рассматриваемой реакции [c.29]

Протекание химических процессов термической деструкции органических соединений ТГИ подчиняется известным законам химической термодинамики и кинетики. Тем не менее в этом случае протекает одновременно множество различных реакций (последовательных и параллельных), выделить из которых какую-либо одну чрезвычайно трудно. Можно исследовать процесс деструкции по одному из продуктов, но чаще всего его изучают по динамике образования, например, летучих продуктов. В этом случае говорят о брутто-реакциях. [c.130]

Для описания кинетики реакции алкилирования ароматических углеводородов различными алкилирующими агентами предлагалось пользоваться уравнениями кинетики, выведенными для гомогенной необратимой или обратимой на отдельных ступенях последовательной реакции [78—81]. Авторы не учитывали при этом сложного характера процесса, проявляющегося, в частности, при комплексообразовании реагента с катализаторами Фриделя — Крафтса — Густавсона. В работах [82—84] предложено применять уравнения первого порядка, дробного порядка — в работе [83], второго порядка —в работах [85—87], которые используются для описания простых гомогенных реакций. [c.102]

Кинетика реакций риформинга описывается схемой механизма Лэнгмюра - Хиншельвуда. Соотношение скорости дегидрирования, изомеризации и дегидроциклизации на приработанном, т. е. частично дезактивированном катализаторе, примерно равно 4 2 1. Поэтому количество катализатора в последовательно соединенных реакторах возрастает обратно этому соотношению. Условно можно полагать, что дегидрирование Св-нафтенов протекает в первом реакторе с высоким эндотермическим эффектом и с заметным понижением температуры (= на 40 °С), изомеризация парафинов и С -нафтенов - во втором с меньшим эндотермическим эффектом, а циклизация и гидрокрекинг - в третьем реакторе. [c.774]

ИК-спектры являются существенной характеристикой минеральных неорганических веществ и продуктов их взаимодействия с реагентами, служат для быстрой диагностики соединений, которая особенно ценна в случае скрытокристаллического состояния вещества. Они позволяют изучать структурные особенности соединений, выявлять координацию атомов, длину и пространственную ориентацию связей, изменение состава изоморфных соединений, степень упорядочения в кристалле замещающих друг друга атомов, последовательность (стадийность) протекания процессов и т. д., а по изменению интенсивности полос поглощения во времени — кинетику реакций. [c.211]

В реакциях с участием сложных органических молекул число возможных промежуточных продуктов становится очень большим. Таковы наиболее важные в техническом отношении реакции горения — процессы окисления высших углеводородов [41]. Направить подобные процессы по определенному химическому пути удается только с помощью катализаторов, обладающих высокой специфичностью. В отсутствие подобных направляющих факторов процесс разветвляется по столь многим каналам, что точное количественное его описание становится неосуществимым. Для такого рода сложных процессов большую пользу могут принести модельные кинетические схемы, приближенно описывающие сложную и запутанную совокупность многообразных элементарных реакций последовательностью нескольких стадий. Каждая из этих стадий заменяет целую группу параллельных и последовательных реакций участвующие в ней вещества не конкретизируются химически, но определяются только символически. Для каждой стадии подбирается простое кинетическое уравнение, приближенно выражающее ее кинетику. С примером подобной модельной схемы мы познакомимся ниже в применении к окислению углеводородов. [c.275]

Первый случай возможен только в открытых системах, куда исходное вещество доставляется потоком. Предел нарастанию амплитуды кладется здесь тривиальным обстоятельством конеч-ной концентрацией исходного вещества. Период колебаний столь же тривиальным образом связан со временем накопления исходного вещества в реакционном сосуде, т. е. обратно пропорционален скорости потока. Колебания такого характера мы называем тривиально-релаксационными . Они возможны во всякой открытой системе при наличии критических условий. Так, если существует нижний предел воспламенения по концентрации, то напуск смеси в реакционный сосуд приведет к вспышке по достижении критической концентрации. Если после этого реакция завершается достаточно быстро, то дальнейшее поступление исходных веществ в сосуд может повести к серии последовательных вспышек. Подобные явления многократно наблюдались на опыте (ссылки см. в [5]) при окислении паров фосфора и других аналогичных процессах. Они совершенно подобны колебаниям опрокидывающегося сосуда. Важно заметить, что все характеристики колебательного процесса не зависят здесь от кинетики реакций. Амплитуда автоколебаний отвечает просто переходу от критической концентрации к полному выгоранию, а частота пропорциональна скорости подачи и определяется временем накопления критической концентрации в сосуде. Процесс может быть полностью описан, если ввести чисто феноменологически критическое условие. Никакой дополнительной информации о кинетике и механизме химических процессов тривиально-релаксационные колебания дать не могут. [c.438]

Во внешнедиффузионной области все реакции имеют кажущийся первый порядок независимо от их истинной кинетики, так как порядок массопередачи первый. Все катализаторы проявляют одну и ту же активность и селективность, так как последние определяются относительными скоростями диффузии реагентов, промежуточных и конечных продуктов в большей степени, чем кинетикой реакции. Реакцию, протекающую в этой области, часто рассматривают как определяемую массопереносом к поверхности катализатора, называя ее реакцией, лимитируемой диффузией через пленку . Такая терминология не вполне строга по следующим причинам. Во внешнедиффузионной области две стадии протекают последовательно, и в установившемся состоянии их скорости равны друг другу. Лимитирующей же является та из них, на которой расходуется большая [c.20]

Задача подбора оптимального катализатора для какого-либо технологического процесса включает в себя исследование кинетики реакции на данном катализаторе. Между тем лабораторные способы кинетического исследования предполагают, как правило, работу при относительно малых степенях превращения, в безградиентных системах и тому подобных искусственных условиях, сильно отличающихся от производственных. С другой стороны, известно, что каталитическая реакция слагается из последовательности процессов, включающей стадии адсорбции и десорбции и собственно химическую реакцию, протекающую во многих случаях на неоднородной поверхности. В различных условиях проведения реакции могут работать различные группы участков, различающиеся по адсорбционной и каталитической активности [1—5]. Соответственно должна меняться и кинетика реакции поэтому при выборе методов лабораторного исследования необходимо учитывать факторы, связанные с неоднородностью. [c.132]

Расчет кинетических констант методом опорных функций [84] основан на сведении дифференциальных уравнений скоростей реакций к алгебраическому уравнению путем прямого численного расчета входящих в него функций по экспериментальным данным. Идею метода поясним на примере кинетики двух последовательно-параллельных реакций [c.147]

КИНЕТИКА ФОТОХИМИЧЕСКИХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ [c.50]

Исторически первой из задач оптимального проектирования реакторов была задача об оптимальной температурной последовательности (ОТП) в реакторе идеального вытеснения (РВ). Состав реагирующего потока в различных сечениях РВ различен, что сразу заставляет предположить, что для достижения наилучшего результата процесса температура реакции должна в общем случае изменяться по ходу потока по некоторой программе, определяемой кинетикой реакции и исходным составом реагирующей смеси. [c.241]

Последовательные реакции широко распространены. К ним относятся, в частности, реакции гидролиза сложных эфиров дикарбоновых кислот, или сложных эфиров гликолей, или дигалоидо-производных. Кинетику последовательно протекающих процессов радиоактивных превращений можно рассматривать как частный случай кинетики ряда последовательных реакций первого порядка ( 230). [c.473]

Кинетика реакции взаимодействия газообразного брома с водородом, выражаемая обычным уравнением Н2 + Вгг=2НВг, была изучена Боденштейном и др. Если начало ее вызвано тем или другим путем, то реакция может дальше развиваться в некоторой степени самопроизвольно. По Христиансену, Герцфельду и По-ляни, это происходит в результате следующего ряда реакций, протекающих частью последовательно, частью параллельно [c.484]

Таким образом, основным условием оптимального проведения сложных реакций является правильный выбор аппаратурного оформления процесса с учетом характера движения жидкости в реакторе. Это условие определяется стехиометрическими соотношениями и наблюдаемой кинетикой реакций. Для обеспечения высокого выхода целевого продукта можно осуществлять процесс при высоких и низких концентрациях (параллельные реакции) или при постоянно соотношении концентраций (последовательные реакции) различных компонентов. В соответствии с. указанным требованием выбирают подходящую гидродинамическую модель, которая может быть реализована в реакторах периодического и пол упер иодического действия идеального вытеснения или в проточном реакторе идеального, смешения при медленном или быстром введении исходных реагентов. [c.199]

Позже поведение родиевых комплексов в этой последовательности реакций изучил спектрофотометрическим методом Форстер [10—12]. На основании полученных данных о структуре промежуточных соединений был предложен механизм карбо-ннлирования метанола в присутствии родиниодного катализатора, согласующийся с кинетикой реакции (рис. 3). [c.296]

На рис. 71 приведено графическое изображение кинетики реакции 1,3-дициклопентилпропана. Состав реакционной смбси представлен как функция степени превращения исходного углеводорода [2,3]. Уже указывалось, что такой способ обработки кинетики последовательных реакций является более правильным для каталитических реакций, так как построение кривых в координатах степень превращения—состав реакционной смеси является независимым от активности катализатора. Для наглядности на рис. 71 приведены данные о составе реакционной смеси, рассчитанные теоретически для двух случаев а) чисто последовательной схемы превращения 1,3-дициклопентилпропана [c.200]

Основная идея о принципах биокатализа возникла еще в начале нащего века благодаря трудам Брауна и Анри и позднее была развита Михаэлисом и Ментен, а также Бриггсом и Холденом. Идея заключается в том, что механизм каталитического действия ферментов состоит в общем случае в образовании между ферментом и субстратом промежуточных соединении, претерпевающих в ходе реакции последовательные превращения вплоть до образования конечных продуктов и регенерации фермента. Действительно, в простейшем случае описание кинетики ферментативной реакции укладывается в рамки так называемой двухстадийной схемы [c.216]

Ф. Гаркур провел детальное исследование кинетики реакции КМПО4+С2О4Н2, а В. Эссон математически проанализировал результаты и вывел формулы для описания кинетики реакций первого и второго порядка и последовательных реакций первого порядка. [c.343]

Ф. Гаркур провел детальное исследование кинетики реакции КМПО4 + С2О4Н2, а В. Эссон математически проанализировал результаты и вывел формулы для описания кинетики реакций первого и второго порядка и последовательных реакций первого порядка, они ввели понятие скорость химического превращения . [c.369]

В качестве примера можно рассмотреть систему уравнений, огшсывагащую кинетику двух последовательных реакиий первого порядка в открытой системе. Реакция может быть представлена схемой [c.301]

Этот л-комплекс называют локальным, подчеркивая этим, что алкильный катион не может свободно перемещаться в облаке я-электроиов бензольного кольца. Он может находиться только в электронном облаке между углеродным атомом, с которым он был первоначально соединен, и смежным углеродом. При сбоих возможных механизмах мигрирующая группа несет положительный заряд. Эти механизмы были предложены на основании исследований кинетики реакций, показавших, что в присутствии бромистого алюминия — бромистого водорода скорость изомеризации снижается в последовательности п-изопропилтолуол > п-этилтолуол > /г-ксилол, т. е. в той же последовательности, в которой снижается стабильность карбоний-ионов нзопропильный > этильньш > метильный. [c.107]

В ряде теоретических работ сделана попытка модифицировать решение Зельдовича и Франк-Каменецкого (плп аналогичные решения) путем последовательного перехода от одной стадии к другой с учетом тепловыделения на данной стадии и потока тепла от других стадий (рассматривалась и более частная задача, когда имеется одна зона реакции и заданный поток тепла извне) (см. [203, 207 —212, 240, 241] и др.). При этом, однако, не удалось пока найти выражение, которое давало бы в явном виде зависимость скорости многостадийного горенпя от давления, начальной температуры и т. д. прн заданной кинетике реакции па каждой стадии. [c.69]

Такого рода системы действительно функционируют в клетке. Умбаргер впервые обнаружил существование последовательных ферментативных. реакций, в которых конечный метаболит влияет на активность фермента, катализирующего первую реакцию последовательности [64]. Вначале было установлено ингибирование, кинетика которого сходна с кинетикой конкурентного ингибирования, хотя структура ингибитора, именуемого в данном [c.452]

Чтобы рассмотреть кинетику христиансеновских последовательностей в предположении, что энергии активации элементарных реакций, входящих в стадии типа В, не зависят от покрытий, надо положить для этих стадий = 1. Получающееся уравнение стационарности необходимо решать относительно интегральных покрытий численными методами. [c.126]

Восстановление бихромат-иона также катализируется ионами двухвалентной меди кинетика реакции показывает [31, 32], что-молекула водорода расщепляется гетеролитически. В отсутствие бихромата ион двухвалентной меди восстанавливается до металлической меди, причем кинетическое выражение для скорости потребления водорода такое же, как и в присутствии субстрата, подвергаемого восстановлению [33]. Это дает возможность предположить, общую для этих двух процессов последовательность стадий вплоть до скорость-определяющей стадии реакции, за которой следуют различные быстрые реакции [c.95]

Согласно современной теории кинетики реакций, сложные реакции состоят из ряда простых процессов, включающих взаимодействие не больше чем двух молекул. Поэтому в настоящее время кажется почти невероятным предположение о том, что макромолекулы, состоящие из множества мономерных звеньев, образуются не в результате ряда последовательных простых реакционных актов, а каким-то другим путем. Такие представления об образовании больших молекул возникли, однако значительно раньше, чем появились убедительные теоретические доказательства в пользу этой концепции например, уже в 1915 г. Остромысленский [1] рассматривал образование углеводородных полимеров как ступенчатый синтез. Несмотря на то что предположение о механизме последовательных реакций нашло всеобщее признание, еще на ранней стадии развития работ по виниловой полимеризации вопрос о природе этого процесса служил предметом спора между отдельными авторами. Существовали две противоположные точки зрения согласно одной из них, развиваемой Уадби и Кацем [2] на примере полимеризации индена, катализируемой 8пС14, образование полимера происходит в результате ступенчатой реакции вторая точка зрения, поддерживаемая вначале главным образом Штаудингером, предполагала образование полимера по цепному механизму. Разница между этими двумя механизмами сводится к следующему. [c.15]

Имеется большое количество публикаций, посвященных определению кинетики реакций. Все эти работы можно условно разделить на три основных направления, по которым пытались определить кинетические параметры. К первому направлению относятся работы, в которых искали аналитическое решение поставленной задачи [1—3]. На основе закона действующих масс составлялась система диффереициаль-ных уравнений скоростей реакций. Стехиометричсские уравнения последовательной многоступенчатой реакции можно записать такими уравнениями (рассмотрим для простоты процесс, протекающий в четыре ступени) [c.3]

Поляризационную характеристику этого процесса легко получить, исключив активность промежуточного продукта X — аналогично. тому, как это делается при рассмотрении консеку-тивных реакций в химической кинетике. Реакция (1) была количественно рассмотрена Феттером [1], а Хард [2] позже распространил эти расчеты на процессы, включающие более двух последовательных стадий. Ниже будет использоваться уравнение (31) гл. VII, причем все двойнослойные эффекты будут включены в наблюдаемые токи обмена /д и 1 последовательных стадий (1а) и (16). Влияние массопередачи учитываться не будет. Поскольку обе реакции (1а) и (16) вносят свой вклад в ток обмена, получаем [c.192]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология