Ускорение реакций

Оствальд указал, что теория Гиббса заставляет предположить, что катализаторы ускоряют реакции, не вызывая изменения в соотношении энергий взаимодействующих веществ. Катализатор, утверждал Оствальд, образует с исходным веществом промежуточное соединение, которое распадается на конечные продукты реакции. При распаде промежуточного соединения катализатор высвобождается. В отсутствие катализатора, т. е. в отсутствие образуемого катализатором промежуточного соединения, давшая реакция протекает намного медленнее, возможно даже практически незаметно. Таким образом, катализатор ускоряет реакцию, но сам при этом не расходуется. Кроме того, поскольку молекулы катализатора используются снова и снова, для ускорения реакции большого количества веществ достаточно небольшого количества катализатора. [c.115]

Кроме того, избыток К1 способствует ускорению реакции между Г и определяемым окислителем и более полному течению ее в нужном направлении. [c.400]

Во второй и третьей секциях осуществляются процессы каталитического крекинга и регенерации катализатора. Катализатор используется не только для ускоренья реакций извращения углеводородов, приводящих к получению желательных продуктов, но также для переноса кокса из реактора в регенератор и тепла из регенератора в реактор. Непрерывность циркуляции катализатора между вертикально расположенными реактором и регенератором и выполнение катализатором не одной, а трех упомянутых вьппе функций являются существенными характерными чертами современных установок каталитического крекинга. [c.11]

Полимеризацию газообразных олефинов в жидкие углеводороды можно осуществить термическим или каталитическим путем. При термической полимеризации для ускорения реакции используются тепло и давление, в последнем же методе применяется катализатор часто в сочетании с использованием теплоты и давления. [c.186]

Как показывает сравнительно высокое значение стандартного потенциала пары ВгОз/Вг ( =+1,45 в), бромат калия является сильным окислителем, тем не менее скорость реакции окисления им недостаточно велика. Для ускорения реакции титрование ведут в нагретом и сильнокислом растворе. [c.412]

Ранее было отмечено, что циркулирующий на крекинг-установке катализатор используется не только для ускорения реакций превращения сырья, но и для переноса тепла из регенератора в реактор. При прочих одинаковых условиях с повышением скорости циркуляции катализатора увеличивается количество тепла, отводимого из регенератора и вносимого в реактор. Тепловые балансы этих аппаратов взаимно связаны. [c.278]

С(т) происходит, в принципе, только на поверхности соприкосновения твердых фаз. По мере протекания превращения в начальный его период наблюдается автокаталитическое ускорение реакции в присутствии образующегося продукта. [c.258]

В период ускорения реакции степень распада исходного вещества во многих случаях зависит от скоростей образования зародышей и их роста. Обычно можно допустить, что скорость роста зародышей постоянна. Тогда вид уравнения степени распада обусловливается в основном тем, в какой форме будет выражена скорость зародышеобразования. Из предположения, что одна полностью прореагировавшая молекула твердого исходного вещества [c.259]

Ускорение реакции при изменении ее механизма может быть обеспечено не только вследствие введения катализатора, приводящего к возникновению цепных превращений в гомогенной системе. Очень часто изменение механизма процесса вызывается применением твердого катализатора. В наиболее простом случае в роли такого катализатора выступает стенка реакционного сосуда. Понижение энергии активации в присутствии твердого катализатора тоже может быть очень значительным. Например, для реакции разложения аммиака энергия активации в газовой фазе составляет 78 ккал/моль, а в присутствии вольфрама—только 42 ккал/моль (см. стр. 271). [c.417]

Разложение спиртов над кислотными катализаторами. Выше уже отмечалось влияние следов кислот или слабокислых катализаторов на ускорение реакций изомеризаций и перегруппировок при каталитическом разложении спиртов. [c.415]

В некоторых случаях каталитическое ускорение реакции происходит только при одновременном присутствии в растворе кислоты и основания. Это наблюдается, например, для реакции мутаротации глюкозы, подробно изученной Лаури (1925). [c.287]

Термический метод ускорения реакции, как утверждают, имеет некоторые преимущества перед применением перекисей как катализаторов. Значительное число продуктов присоединения к олефинам было приготовлено при помощи следующих реакций [c.360]

В первой колонне достигается 70%-ное превращение пропилена. Для ускорения реакции карбонилирования температуру во второй колонне повышают примерно на 10° С, а также вводят дополнительное количество синтез-газа. [c.69]

Катализатор, содержащий в основном Ре, предназначен для ускорения реакции [c.321]

В 1933 г. был запатентован синтез дифенилолпропана в присутствии борной кислоты , однако эта добавка оказалась малопригодной и впоследствии не использовалась. Более эффективные результаты по ускорению реакции и снижению выхода побочных продуктов были достигнуты при использовании сернистых соединений. В част- [c.65]

По мере накопления опытных данных о гетерогенных каталитических реакциях неизбежно возникает вопрос о строении и природе активной поверхности катализатора. В начале 20-х годов текущего столетия стало ясно, что далеко не вся поверхность катализатора, а только небольщая ее часть принимает участие в ускорении реакции. К этому заключению привели опытные факты, полученные при изучении адсорбции, отравления катализаторов, их спекания и некоторых других явлений. Разберем некоторые нз них. [c.331]

Кран 2 закрывают, соединяют сосуд I и бюретку 17 краном 9, отключая сосуд II, и отмечают начало времени реакции, температуру и атмосферное давление в помещении. Сосуд I встряхивают 2—3 раза для ускорения реакции. Встряхивание повторяют каждую минуту в течение 45 мин. Выделяющийся газ собирают в бюретку 17, опуская перед каждым замером уравнительную склянку до положения, когда уровни менисков в сравнительной трубке 18 и бюретке 17 совпадут. Каждые 5 мин записывают показания по бюретке и термометру перед очередным встряхиванием. По окончании испытания снимают крышку 20 и отсасывают масло из сосуда I. Осушитель 12 закрывают заглушкой с пробкой 13. [c.161]

Теперь, когда мы знаем, как экспериментальные константы скорости выражаются через константы скорости индивидуальных реакций, можно дать гораздо более полную интерпретацию кинетического уравнения (22-38). Допустим, что имеется возможность произвольно изменять индивидуальные константы скорости, от к до k . Общая скорость образования НВг возрастает при увеличении констант /с,, f j и / j, т.е. при ускорении реакций (1)-(3). Первые две из этих реакций приводят к образованию НВг третья открывает путь к получению новых атомов Вг. Образование НВг замедляется при больщих значениях к и к , т.е. при ускорении реакций, ингибирующей развитие цепи и обрывающей цепь. Если к и k изменяются параллельно, на общую скорость реакции это не влияет Реакции (3) и (5) обратны друг другу-это инициирующая и ингибирующая стадии (стадии зарождения и обрыва цепи). Аналогично, если kj и к изменяются параллельно, реакция не испытывает их влияния. И это понятно, потому что реакции (2) и (4) подобны друг другу в том, что обе они поглощают атомы Н и образуют атомы Вг, но отличаются образованием молекул НВг в реакции (2) и их поглощением в реакции (4). Ингибирование реакции молекулами НВг объясняется их усиливающим влиянием Ка реЗ-КЦИЮ (4)i это ингибирование снижают молекулы Brj, усиливающие реакцию (2). [c.388]

Соотношение же скоростей Wg, w , сильно меняется по ходу процесса. В начальные моменты оно, как правило, имеет вид > и ,. Затем ускорение реакции 3 приводит сначала к зависимости Шц > > и> и, далее, it ll > Наконец, в завершающей стадии периода [c.318]

Такое же благоприятное влияние оказывают галогены. Они обра-З уют свободные радикалы, как это уже известно, из реакции хлорирования. Образующийся галоидоводород опять окисляется в свободный галоген, и последний действует снова радикалообразующе. По этой причине для ускорения реакции нитрования галогена требуется значительно меньше, чем кислорода. Кроме того, галогены оказывают благоприятное действие вследствие того, что они соединяются с окисью азота в хлористый нитрозил и тем самым не происходит обрыва цепи. Кислород в условиях газофазного нитрования не может так быстро окислять N0 в ЫОг- Азотная кислота, как и N02, может употребляться как нитрующий агент. Действие азотной кислоты основывается лишь на том, что она поставляет N02 это происходит путем термического разложения ННОз0H + N02. Распад с образованием радикалов также объясняет, почему с азотной кислотой получаются лучшие результаты, чем с N02 [89]. При разложении азотной кислоты образуются чрезвычайно активные гидроксильные радикалы, которые при взаимодействии с углеводородом сразу же образуют алкильные радикалы НН + ОН-> К + Н20. Поэтому, как нашел Бахман с сотрудниками, добавка кислорода прн нитровании с двуокисью азота имеет относительно больший эффект, чем при применении самой азотной кислоты. Но и N02, как таковая, способствует образованию радикалов и одновременно нитрует. [c.285]

Структура (4.41) такова, что первый член А есть тепловое ускорение реакции зарождения (если пренебречь А и Ад, то (4.41) сводится к уравнению для неразветвленной цепной реакции), А я Аз связаны с разветвлением цепей. Если же пренебречь то получается уравнение для разветвленной цепной реакции. В ходе процесса в некоторый момент времени начнет выполняться условие [c.326]

При определенных условиях на поверхности реакционно-диффузионной мембраны в дренажном канале можно поддерживать более низкие значения химического потенциала, чем в напорном канале (ц1"<[11 ) — это соответствует положительным значениям приведенной движущей силы при >0, т. е. происходит ускоренный реакцией массоперенос в направлении диффузии компонента под действием внешней движущей силы. Область стационарных состояний при и х>1 на рис. 1.2 заключена в правом верхнем квадрате, где происходит монотонное возрастание приведенной скорости массопереноса 1 1 г с увеличением движущей силы —ц/ОМг, хотя коэффициент ускорения при этом падает (см. рис. 1.4). Энергетическая эффективность такого процесса, определяемая общим соотношением (7.71), при этом также монотонно возрастает, причем сохраняется сильная зависимость к. п. д. от степени сопряжения. [c.253]

Показано, что ДЭГ несколько ускоряет окисление меркаптида и в отсутствие катализатора. Однако вклад некаталитической реакции является очень низким (K aб = 1.61 10 V при концентрации ДЭГ 0,105 моль/л), поэтому наблюдаемые экстремальные зависимости константы скорости каталитической реакции от концентрации ДЭГ не могут быть объяснены только ускорением реакции каталитического окисления. Следовательно, причина наблюдаемой сложной зависимости константы скорости от концентрации ДЭГ заключается во взаимодействии катализатора и растворителя. [c.56]

Обычно наблюдаемая степень удаления арота не превышает 30%, даже при высоких показателях по удалению серы. Прямая деструкция азотсодержащих соединений невозможна из-за высокой термической стабильности. Энергия разрыва связи С-КНг составляет 335,2 Дж/моль, т. е. практически равна энергии разрьта связи С-С. Удаление азота обязательно должно включать стадию насыщения кольца [36,40]. В результате расход водорода высок — 6-7 моль водорода на моль аммиака [37]. Для ускорения реакции деазотирования в катализаторе необходимы обе функции - гидрирования и гидрообессеривания [47], но они сильно зависят от типа соединений. Азотсодержащие соединения оказывают ингибирующее влияние на активные центры катализаторов гидрообессеривания, природа которых пока полностью не выяснена. В целом гидродеазотирование гетероциклических соединений азота изучено хуже, чем гидрообессеривание. Ясно, однако, что тип связи азота, так же как и связи серы, играет большую роль и определяет скорость деструктивного гидрирования азотсодержащих соединений. Например, алифатические амины значительно более реакционноспособны, чем ароматические. [c.56]

Предскажите вид уравнения зависимости скорости от концентрации реагирующих веществ. Предполагая, что (для некоторых условий протекания реакции) константа скорости равна 0,15 (условные единицы), вычислите скорость реакции а) при Ссо = 0,3 и С т1 = 0,2 моль/л, б) в начальный момент времени при сливании равных объемов 0,6 М раствора Со + И 0,4 М раствора Т1+. Объясните, почему скорость реакции возрастает, когда в растворе находятся некоторые отрицательные ионы. Каковы должны быть условия взаимодействия отрицательных ионов с ионами Со + и Т1+ для максимального ускорения реакции Какие ионы можно рекомендовать для ускорения реакции Можно ли считать действие отрицательных ионов каталитическим Попытайтесь предсказать механизм реакции. [c.122]

Действие катализатора на химическую реакцию. Положительным катализом называют ускорение реакции, отрицательным катализом — замедление реакции. [c.75]

Отходы натрия в количестве до 10 г наиболее безопасно уничтожать растворением в этиловом спирте. Для этого натрий помещают в фарфоровый стакан и заливают небольшими порциями этилового спирта до полного растворения. Допускается использование изопропилового спирта, содержащего до 2 % воды для ускорения реакции. [c.31]

Как это видно из формул (1.1) и (1.2), ускорение химической реакции в принципе может быть достигнуто путем либо снижения величины Е, либо увеличения AS. Каталитическое ускорение реакций идет, видимо, большей частью по пути снижения Е. Снижение энергии активации под действием катализатора в общем случае является следствием образования иных промежуточных соединений и активированных комплексов и соответственно изменения формы поверхности потенциальной энергии, благодаря чему открывается новый путь реакции, проходящий через перевалы меньшей высоты. [c.11]

Сам факт ускорения реакции твердыми катализаторами обусловливает предварительную адсорбцию реагентов на их поверхности. Существует два вида адсорбции — физическая и химическая (или [c.14]

При замещении водорода метиленовых групп ни для какого положения в молекуле не обнаруживается торможения или ускорения реакции замещения. При хлорировании н-додекана и н-гексадекана образуется соответственно около 8,5 и 6,2% мол. хлоридов, замещенных при конце-гзом атоме, т. е. первичных хлоридов. Остальные 91,5% мол. при хлорировании н-додекана и 93,8% мол. для н-гексадекана распределяются равномерно между всеми метиленовыми группами. В этом случае необходимо рассматривать лишь половину длины цепи углеводорода следовательно, при хлорировании н-додекана при углеродных атомах в положениях 2, 3, 4, 5 и 6 связано по 18,3% мол. хлора. В продукте хлорирования н-гексадекана при углеродных атомах 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 связано по 13,4% мол. хлора. Из приведенных количественных соотношений можно вычислить соотношение скоростей замещения первичного и вторичного водородов, которое приблизительно равно 1 3,20. Следовательно, и в данном случае соотношение выходов изомеров изменяется [c.199]

Поскольку энтальпия образования аммиака невелика, а его синтез сопровождается уменьшением энтропии в соответствии с принципом ЛеШагелье, процесс проводят (рис. 154) при высоком давлении (10 — 10 Па). Для ускорения реакции применяют катализатор. В качестве катализатора наибольшую активность проявляют простые веш,ества элементов подгруппы железа (рис. 155). В технике обычно применяют железный катализатор (с добавлением активаторов). Процесс ведут при 400—500°С. [c.351]

Температура, объемная скорость сырья и давление оказывают влияние на скорость и глубину гидрогенолиза гетеропримесей в газофазных процессах гидроочистки топливных фракций в полном соот ветствии с химической кинетикой. Как видно из рис. 10.И,а,б, требуемая применительно к дизельным топливам глубина обессе — рив.шия 90 —93 % достигается при объемной скорости 4 ч , давлении 4 МПа и температурах 350 — 380 °С. При температурах свыше 420 С из-за более быстрого ускорения реакций гидрокрекинга воз )астает выход газов и легких углеводородов, увеличиваются кок ообразование и расход водорода. Для каждого вида сырья и катализатора существует свой оптимальный интервал режимных параметров (см. табл. 10.15). [c.213]

Важную роль при каталитическом гидрооблагораживании нефтяных остатков играют реакции гидрирования аренов. О термодинамике гидрирования полициклических аренов и смешанных структур, включающих и насыщенные кольца можно судить только качественно. Это связано с многочисленностью промежуточных продуктов гидрирования этих углеводородов [36]. Скорость гидрирования аренов с различным числом ареновых колец зависит от длины и порядка связей в молекуле. Так, для полициклических аренов характерны укороченные тройные связи,-которые гидрируются легче, чем сопряженные и изолированные двойные связи. В связи с этим конденсированные арены должны гидрироваться быстрее моноциклических аренов, но медленнее алкенов. Подтверждение этому бьшо получено в опытах по гидрированию при высоком давлении водорода (5-30 МПа) и использовании ряда гидрирующих катализаторов. Большую скорость гидрирования полиаренов (например, нафталина и антрацена) по сравнению с бензолом при высоком давлении водорода объясняют тем, что с ростом давления доля поверхности катализатора, занятая водородом, увеличивается, и водород становится доступным для всех укороченных связей [36]. В области низких давлений (0,2—0,3 МПа) наблюдается обратная зависимость, т. е. моноядерные арены гидрируются быстрее. Конденсированные арены с тремя и более кольцами гидрируются последовательно так, что для осуществления каждой следзтощей стадии нужны все более и более жесткие условия. Обычно заметное ускорение реакции наблюдается выше 400 °С, а для протекания процесса нацело необходимы высокие парциальные давления водорода — до 20 МПа. Термодеструктивное расщепление аренов может протекать только через промежуточную стадию гидрирования [c.57]

Катализатор применяется не только для ускорения реакций превращен1Ш углеводородов и получения желательных продуктов, но также для переноса кокса из реактора в регенератор и тепла из второго в первый. [c.58]

Гидролиз [131, 140, 141, 143, 158] в промышленном масштабе применяется для получения глицерина и жирных кислог, идущ,их на производство мыла. В первом этапе процесса идет химическая реакция между глицеридом и водой, во втором—экстрагирование образующихся молекул глицерина из масляной фазы в водную [134, 138]. Химическая реакция сначала идет медленно, благодаря слабой растворимости воды и масла, и носит гетерогенный характер. По мере накопления в масляной фазе продуктов реакции (кислот и глицерина) растворимость в воде увеличивается, растет скорость реакции, приобретающей гомогенный характер. Образующиеся молекулы глицерина сейчас же растворяются в водной фазе, что благоприятно влияет на скорость реакции в масляной фазе. Таким образом, количество воды, введенной в процесс, имеет большое влияние на его ход. Для ускорения реакции пользуются катализаторами, например окисью цинка или алкиларилсульфоновой кислотой. Процесс проводится под атмосферным давлением при 100 С в присутствии кислого катализатора или при —230 С и соответственно под повышенным давлением (не менее 30 ат, т. е. —3-10 н/м ) без катализатора. Верхним пределом является температура 290—340 С (в зависимости от рода масла), при которой достигается полная взаимная растворимость воды и масел. Выгоднее проводить процесс противотоком, так как это обеспечивает самую высокую степень гидролиза. [c.409]

Это уравнение предполагает, что свободный радикал ОН, диффундируя к стенке, может адсорбироваться ею и в конечном счете разрушаться в результате гетерогенной рекомбинации с другим свободным радикалом. Ускорение реакции в присутствии инертного газа, как полагают, связано с уменьшением скорости диффузии ОН к поверхности сосуда. Согласно диффузионной теории [22] предполагается, что способность стенки к обрыву цепи е, т. е. среднее число столкновений активного центра со стенкой до его разрушения значительно больше, чем отношение длины свободного пути к диаметру сосуда скорость реакции (V) в этом случае обратно пропорциональна давлению и квадрату дйаметра сосуда. Принимая скорость реакции (V) равной произведению средней концентрации ОН на коэффициент К , можно выразить зависимость скорости реакции ог давления п диаметра сосуда уравнением [c.243]

Механические проблемы, возникающие при горении различных нефтетоплив, в основном одни и те же. Необходимо обеспечить равномерную и контролируемую подачу топлива и достаточную поверхность контакта между топливом и воздухом для ускорения реакции окисления. Конструкция и форма топочного пространства должны обеспечить выгодную полезную теплоотдачу. Это достигается предварительным испарением топлива или впрыскиванием его в топку в виде мелких капелек. В большинстве промышленных устройств топливо разбрызгивается в объеме конуса с вершиной в отверстие распределительного устро11ства. Это обеспечивает достаточное смешение с воздухом пламя получается требуемо формы, обычно конической. [c.484]

Р0 , НРО и НгРО ). Скорость реакции обмена во многих случаях существенно зависит от pH среды. Щелочи ускоряют обмен в бихроматах, хлоратах, иодатах, но заметно тормозят обмен в хроматах, нитратах, сульфитах и тиосульфатах. В кислой среде ускорение реакции обмена наблюдается для хроматов, хлоратов, нитратов. Для органических кислородных соединений установлено, что скорость обмена кислорода карбонильной и карбоксильной групп зависит от кислотности среды. Интересно, что с увеличением силы кислоты обмен облегчается. Это можно видеть на примере уксусной, моио-хлоруксусной и трихлоруксусной кислот. Скорость обмена растет при переходе от уксусной через монохлоруксусную к трихлоруксусной кислоте. Кислород спиртовых и фенильных гидроксильных групп обычно не подвергается обмену. Однако у третичного спирта трианизолкарбинола можно обнаружить обмен, катализируемый кислотами. В сахарах обменивается только один атом кислорода. [c.374]

На основании данных о влиянии промоторов на электропроводность растворов силоксандиолятов К и Ыа в циклосилоксанах и на кинетику полимеризации последних [11, 12, 29, 48, 50, 53] можно полагать, что ускорение реакции промоторами в массе вызвано превращением контактных ионных пар силоксанолята в более активные разделенные промотором ионные пары, активность которых возрастает по мере увеличения степени сольватации катиона [c.480]

Межфазным катализом (МФК) называют ускорение реакций между химическими соединениями, находящимися в различных фазах. Как правило, это реакции между солями, растворенными в воде или присутствующими в твердом состоянии, с одной стороны, и веществами, растворенными в органической фазе, — с другой. В отсутствие катализатора такие реакции обычно протекают медленно и неэффективны или не происходят вообще. Традиционная методика проведения реакций включает растворение реагентов в гомогенной среде. Если используется гидроксилсодержащий растворитель, реакция может замедляться из-за сильной сольватации аниона. Побочные реакции с растворителем иногда снижают скорость еще больше. Часто превосходные результаты дает применение полярных апротон-ных растворителей. Но они обычно дороги, трудно отделяются после реакции и могут вести к возникновению экологических проблем при широкомасштабном использовании. Кроме того, в некоторых случаях, например при О- или С-алкилировании амбидентных анионов, полярные апротонные растворители могут в результате преобладающего образования нежелательных продуктов в заметной степени подавлять, а не промотировать реакцию. [c.12]

Известно довольно большое число цепных реакиий, которые могут быть инициированы путем добавления небольшого количества веществ, способствующих образованию свободных радикалов, или за счет того, что эти вещества, распадаясь, сами образуют свободные радикалы (например, перекиси при полимеризации), илн в результате химических реакций инициатора с реагирующими веществами (например, ускорение реакции взаимодействия хлора с водородом в темноте в присутствии паров натрия) атомы натрия реагируют с молекулярным хло-< ром с образованием насыщенной молекулы хлористого натрия и атомов хлора по реакции Na-f b-> Na l + С1. [c.203]

Во всех этих процессах, как и в рассмотренных выше, роль катализатора формально сводится к снижению энергии активации и, следовательно, к ускорению реакции. Кроме того, участие катализатора в процессе приводит к усложнению кинетического закона протекания реакции и появлению новых, не известных в не1 алитической кинетике кинетических уравнений. [c.276]

В этом случае следует ожидать ускорения реакции с увеличением сродства металла к электрону. Последняя величина с достаточной точностью характеризуется работой выхода электрона из решетки металла. Данные, приведенные на рис. XIII, 13, показывают, что теоретическое предположение вполне оправдывается. [c.364]

Решение для некоторых наборов значений 0 и Ад представлено на рис. 39 [23]. Ясно видны две фазы процесса — медленного начального разгона и быстрого са-моускорения. Для чисто цепных процессов такого четкого определения задержки воспламенения пет. Однако чисто цепных процессов воспламенения, т. е. таких, которые, раз начавшись как цепные, сохранили бы свой характер до конца, не установлено. Даже если процесс начинается как чисто цепной, он в некоторой своей фазе переходит в цепно-тепловой, по- ги/ш скольку выделяющееся тепло начнет влиять на процесс. Начиная с этого момента ускорение реакции будет двойным — как за счет тепловыде- [c.321]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология