Скорость реакции химической

Таким образом, кинетика процесса - третье направление анализа фазового превращения. Кинетикой химических реакций называют учение о скоростях реакций. Химическая кинетика, изучающая реакции в их движении, может быть противопоставлена термодинамике, которая ограничивается лишь рассмотрением статики химических реакций -равновесий. Термодинамика в принципе при наличии некоторых исходных данных может предсказать эти равновесные состояния. Однако вопросы о том, в течение какого времени и каким путем совершаются те или иные процессы, находятся вне рамок термодинамики и время не входит в термодинамические уравнения. [c.46]

В системе выпуска двигателей происходят реакции окисления окиси углерода и углеводородов ОГ с избыточным кислородом. Эти процессы при относительно невысоких для реакций в газовой среде температурах (300. .. 800 С) проходят с малой скоростью. Для ускорения протекающих реакций используют катализаторы. Механизм действия катализатора сложен. В основе окислительных процессов, протекающих на катализаторах, лежат процессы диссоциативной адсорбции кислорода и продуктов неполного сгорания, вследствие чего скорость их химического взаимодействия резко возрастает. [c.64]

Пленки, не образующие сплошного и плотного слоя (например, когда < 1). не являются защитными, так как окисляющий газ может сравнительно свободно проникать через них к поверхности металла (рис. 22), адсорбироваться на ней и вступать с металлом в химическую реакцию (39), которая является наиболее заторможенной стадией процесса. Скорость реакции В этом случае не зависит от толщины образующейся пленки и может быть выражена следуюш,им уравнением [c.45]

Скорость гетерогенной химической реакции на металле в жидкости может быть представлена уравнением общего типа [c.198]

Л( — скорость /-Й химической реакции (7.27) а — расстояние (рис. 3) [c.6]

Предположив, что скорость химической реакции пропорциональна только количествам действующих веществ и поэтому для постоянного количества исходной среды (кислоты) скорость реакции са должна подчиняться уравнению [c.192]

В химической термодинамике основные законы термодинамики и общие методы исследования применяются для изучения химических процессов. При этом может быть установлен энергетический баланс химической реакции, направление ее возможного развития, скорость реакции и т. п. [c.192]

Экспериментальные исследования химических реакций показывают, что при повышении температуры скорость реакции увеличивается. Так, например, скорость реакции соединения водорода с кислородом при температуре 300° С неизмеримо мала а при 700° С эта реакция идет с громадной (взрывной) скоростью. [c.224]

Химические реакции осуществляются в результате взаимных столкновений молекул. Скорость реакции на основании закона действуюш,их масс зависит от концентрации реагирующих молекул, а следовательно, и числа столкновений, причем чем больше концентрация, тем больше будет столкновений. Однако в реакциях, протекающих с конечной скоростью, не все столкновения молекул приводят к химическому взаимодействию. Эффективными будут только те столкновения между молекулами, которые в момент столкновения обладают некоторым избытком внутренней энергии и при встрече их может выделиться энергия, необходимая для разрушения химических связей. Этот избыток энергии, необходимый для проведения данной реакции, называется энергией активации. Причина того, что топливо (бензин, керосин и т. п.) не загорается само собой, заключается в значительной энергии активации соответствующих окислительных реакций. Повышение температуры приводит к тому, что все чаще и чаще молекулы окислителя и горючего в момент столкновения имеют необходимый избыток энергии, и в конце концов скорость реакции достигает большой величины — начинается горение. По теории активации к реакции могут привести только столкновения между активными молекулами, энергия которых будет больше энергии активации. [c.226]

Катализом называют явление, при котором происходит изменение скорости реакции под действием некоторых веществ (катализаторов), остающихся в результате реакции химически неизменными. Под действием катализаторов реакции могут ускоряться (положительный катализ) или замедляться (отрицательный катализ). [c.227]

Катализатор не влияет на химическое равновесие в системе и не может перемещать равновесие в ту или другую сторону. В задачу катализаторов входит только увеличение скорости реакции, т. е. скорейшее достижение состояния равновесия. Катализаторы всегда изменяют энергию активации, причем при положительном катализе она уменьшается. Катализатор в реакции может находиться в одной фазе с реагентом (гомогенный катализ), в разных фазах (гетерогенный катализ) или являться одним из конечных продуктов реакции (автокатализ). [c.227]

Катализаторы, значительно изменяя скорости реакции и возбуждая заторможенные реакции, существенно влияют на кинетику химических реакций. [c.227]

Скорость реакции и химическое сродство. Предположим, что в некотором резервуаре, который может обмениваться с окружающей средой теплотой и работой (но не веществом), находятся п реагентов, между которыми возможно г химических реакций давление и температура в резервуаре предполагаются постоянными, а концентрация веществ повсюду - одинаковой. [c.350]

Скорость протекания химических реакций зависит от интенсивности переноса химических элементов. Пусть компоненты газовой смеси, участвующие в химических реакциях, состоят из yVa химических элементов. Обозначим через весовую долю элемента с номером а в составе компонента с номером i (1 с а < с Л/г)- Умножая уравнения диффузии (1.25) компонентов, участвующих в химических реакциях, на и суммируя результаты по i при фиксированном а, получим [c.14]

Скоростью химической реакции называют величину, характеризующую интенсивность образования или расходования веществ в ходе реакции. Поскольку разные вещества в ходе одной и той же реакции расходуются или образуются с разной интенсивностью, определим сначала скорость реакции по отдельному веществу будем называть скоростью /-й реакции по i-му веществу величину гц, равную массе t-ro вещества, вступающего в реак- [c.34]

До сих пор мы считали, что фронт ударной волны совпадает с фронтом волны поглощения лазерного излучения. Возможен, однако, случай, когда фронт волны поглощения распространяется по газу и без ударной волны (например, за счет механизма теплопроводности). Это приводит к более глубокой аналогии между горением и процессами, связанными с распространением волны поглощения лазерного излучения в газе. Аналогия состоит в том, что скорость X химических реакций при горе- [c.104]

Массовой скоростью гомогенной химической реакции называют скорость изменения количества вещества, участвующего в реакции в единичном объеме реагирующей смеси. [c.53]

Влияние температуры на скорость химической реакции учитывают в формуле для скорости реакции множителем к, где к —скорость реакции, отнесенная к концентрации. [c.56]

О константах скоростей реакций типа ионизации известно еще меньше, чем о скоростях химических реакций. [c.65]

Гетерогенный катализ и выражение для скоростей гетерогенных химических реакци [c.86]

В металлургическом производстве плавка делится на два этапа период расплавления и период рафинирования, продолжительность которого определяется скоростью протекания химических реакций и почти не зависит от электрического режима печи. [c.264]

Кривая а = /(т) (рис. 2.26) представляет собой обычную кинетическую кривую химического процесса, рассчитанную, как -было показано выше, с использованием методов нестационарной теплопроводности. Константа скорости реакции, температурный коэффициент и энергия активации по полученным данным а могут быть рассчитаны обычным путем из уравнения (2.182) и уравнения Аррениуса. [c.162]

Неоднородность распределения соотношения компонентов (трубки тока) 2. Неполное выделение энергии 3. Многофазность потока, наличие твердых частиц 4. Двумерность потока, криволинейность и рассеивание 5. Конечные скорости реакции, химическая нерав-новесность 6. Пограничный слой, трение, теплопередача 0 5 1—5 Не рассматривалось 0,1—3 0,1 — 10 0,5—5 [c.170]

Следовательно, константа К будет максимальной, если число переноса электронов и число переноса ионов будет одного порядка. Очевидно, что константа К будет убывать как при значительном уменьшении числа переноса электронов (например, при очень малой величине электронной проводимости материала пленки), так и при малом числе переноса для катиона и аниона, т. е. пр отсутствии ионной проводимости. Исходя из этого, можно полагать, что скорость окисления металлов с окисной пленкой, обладающ,ей в основном электронной проводимостью (например, ZnO), будет контролироваться концентрацией и подвижностью избыточных ( свободных ) ИОНО В металла ib пленке. Наоборот, скорость реакции химической коррозии металла с пленкой, обладающей в основном ионной проводимостью (например, AgBr), будет определяться концентрацией и подвижностью свободных электронов в пленке. [c.72]

Химический недожог является прежде всего следствием недостатка воздуха в зоне горения или плохого его перемешивания с топливом. Eiro увеличению способствует также уменьшение температуры в топке при снижении нагрузки (оно уменьшает скорость реакции) и малое время пребывания топлива в топочной камере. Последнее наблюдается при форсировании топки, когда повышается скорость топливовоздушной смеси и реакции горения не успевают завершаться в пределах топки. [c.132]

Приведенные выше результаты имеют только иллюстративный характер. Это вызвано отсутствием точных сведений о скоростях химических реакций в проницаемой структуре, в частности, о каталитической активности матрицы для исследуемых форсированных режимов. Известные экспериментальные данные по скоростям реакций в различных катализаторах, полученные для температур и массовых расходов, значительно ниже тех, которые требуются в системе транспирационного охлаждения. Время прохождения охладителя сквозь матрицу (время контакта) также очень мало. Поэтому для разработки пористых элементов с химически реагирующим теплоносителем требуется значительное количество дополнительной информации. [c.66]

Глесстон . и др.. Теория абсолютных скоростей реакций. Кинетика химических реакций, вязкость, диффузия и электрохимические явления, Ш1, М., 1948. [c.507]

Скорость гетерогенных химических реакций существенно зависит от относительного перемещения реагента относительно поверх-ности твердого тела. Процессы диффузии, лимитирующие скорость гетерогенных химических реакций, развиваются в приповерхностном слое при взаимодействии с потоком газа или жидкости. Толщина этого слоя, в свою очередь, зависит от скорости и характера движения потока, содержащего реагент. Так, при движении потока с малыми скоростями (ламинарный режим, Reтвердого тела будет сохраняться неподвижный слой, толщина которого представляет собой функцию скорости потока, а влияние диффузионной передачи реагента из потока к реагирующей твердой поверхности сохраняется. [c.309]

Нередко применяют дополнительные условия на возможные изменения количеств веществ в системе. Таким путем можно, в частности, учесть экспериментальную информацию о кинетических особенностях происходящих в системе процессов. Например, некоторые молекулы или функциональные группы молекул при заданных условиях могут практически не участвовать в химических превращениях из-за низкой скорости реакции и являются по существу инертными составляющими системы. Может наблюдаться постоянство отношений концентраций веществ, количественные ограничения на степень их превращения и другие условия. Ограниченный объем информации о процессе не позволяет часто сформулировать его кинетическую модель, но учёт этой информации при расчетах равновесий позволяет скорректировать результаты и описывать реальные неравновесные системы равновесными моделями. Так, расчет полного (неограниченного) равновесия реакции гидродеалкилиро-вания толуола в смеси его четырех молей с молем водорода при 4,3 МПа и 980 К показывает, что равновесная смесь должна содержать метана приблизительно в шесть раз больше, чем бензола, в то время как на опыте получаются почти равные количества этих продуктов. Причиной расхождений является инертность в этих условиях ароматических групп бензола и толуола, из-за чего превращение практически полностью протекает согласно уравнению [c.174]

Скорость химической реакции (измеряемая, скажем, ч[ слом прореагировавших в единицу времени молекул) зависит от температуры газовой смеси, в которой она происходит, уве/ нчиваясь вместе с ней. Во многих случаях эта зависиг.юсть очень сильная ). Скорость реакции может при этом оказаться при обычных температурах настоль о малой, что реакция практически вовсе не идет, несмотря на то, что состоянию термодинамического (химического) равновесия соответствовала бы газовал смесь, компоненты которой прореагировали друг с другом. При достаточном же повышении температуры реакция протекает со значительной скоростью. Если реакция эндотермична, то для ее протекания необходим непрерывный подвод тепла извне если ограничиться одним только начальным повышением температуры смеси, то прореагирует лишь незначительное количество вещества, вслед за чем температура газа настолько понизится, что реакция снова прекратится. Совсем иначе будет обстоять дело при сильно экзотермической реакции, сопровождающейся значительным выделением тепла. Здесь достаточно повысить температуру хотя бы в одном каком-нибудь месте смеси начавшаяся в этом месте реакция в результате выделения тепла сама будет производить нагревание окружающего газа и, таким образом, реакция, раз начавшись, будет сама собой распространяться по газу. В таких случаях говорят о медленном горении газовой смеси или о дефлаграции "). [c.662]

Многофотонное возбуждение молекул требует очень мощного излучения (10 МВт/см и более) и стало возможным только после создания лазеров. Монохроматичность лазерного света позволяет также до известной степени управлять фотохимическими реакциями. Дело в том, что для протекания многих реакций важно возбудить какую-то определенную степень свободы молекулы или небольщую их группу. При нагревании в силу закона равного распределения энергии возбуждаются все степени свободы. В противоположность этому, освещение монохроматическим светом позволяет воздействовать на ту степень свободы, которая активна в смысле интересующей нас химической реакции. Таким способом удается, например, осуществлять реакции, которые при общем нагревании не возникают из-за наличия других реакций, обладающих меньшей энергией активации. Изменением интенсивности облучения реагирующей смеси можно контролировать скорость протекания химических процессов и т. п. [c.669]

Моль на кубический метр в секунду равен средней скорости одномолекулярной химической реакции, при которой за время 1 с молярная концентрация исходного вещества в растворе изменяется на 1 моль/м . [c.215]

Взрывные способы возбуждения возмущений. Возмущения в деформируемом теле можно вызвать с помощью взрывчатых веществ (В. В.). Как известно, взрывчатым веществом называют вещество, способное под влиянием внешних воздействий (тепла, давления, механического удара) за короткий промежуток времени полностью или частично превращаться в другие, более устойчивые вещества (больщей частью газообразные). Процесс превращения одного вещества в другие называется взрывом, а образующиеся при этом газообразные вещества — продуктами взрыва. Взрывчатые вещества могут быть детонирующими (характеризуются высокой скоростью реакции и высоким давлением) и воспламеняющимися (характеризуются медленным сгоранием и более низким давлением). Больший интерес представляют детонирующие В. В., находящиеся, как правило, в твердом состоянии и обладающие свойствами упругости, вязкости и пластичности. Сравнительная оценка взрывчатых веществ проводится по фугасному и бризантному действиям. Фугасным действием называется способность В. В. производить разрушающее взрывное воздействие, оно зависит от скоростей расширяющихся газов в области взрыва. Бризантность является мерой дробящего воздействия В. В. Возбуждение взрыва во взрывчатом веществе вызывается каким-либо внешним воздействием и может быть реализовано в одной или нескольких точках с помощью различных детонаторов. Детонация — процесс химического превращения В. В., распространяющийся в виде детонационной волны с большой постоянной скоростью В, измеряемой в тыс. м/с и зависящей от ряда факторов [47, 38]. Процесс взрыва сопровождается высокими давлением и температурой, обладает энергией, освободившейся при химическом превращении В. В. и способной соверщить механическую работу при расширении продуктов взрыва со скоростью [c.14]

Массовой скоростью гетерогенной химической реакции называют скорость изменения количества вещества, y аст-вующего в реакции, на единичной площади поверхнэсти раздела фаз. [c.54]

Так как молярно-объемную скорость образования -компонента выражают в моль/(см с), то, как следу ет из (2.8.13), размерность цонстанты скорости прямой химической реакции [c.56]

Рассмотренные выше методы обработки кинетических данных основаны на аррениусовой химической кинетике, для которой справедлива запись константы скорости реакций в форме (2.8.18). Формула (2.8.18) несправедлива для сильно неравновесных реагирующих систем [1]. [c.65]

Выражение для скорости образования (исчезновения) а-ком-понента представляет собой линейную комбинацию скоростей реакций, в которых он участвует. Поэтому в выражение для безразмерной скорости входят отношения характерных химических времен этих реакций к характерному времени /-й реакции. В качестзе наиболее характерной удобно выбирать так называемую лимитирующую реакцию, скорость которой определяет скорость вс х других химических превращений. [c.190]

Следует отметить, что процесс воспламенения яьляется существенно неравновесным процессом, гоэтому при его изучении скоростями обратных химически реакций обычно пренебрегают. [c.218]

Из рис. 7.7.5 видно, что в первые моменты времени происходит прогрев набегающего холодного потока газа. Этой ситуации отвечает кривая 2 на рис. 7.7.5. При достаточном прогреве газа наблюдается быстрый рост температуры, обусловленный очень большой скоростью гомогенной химической реакции. Так как в узкой зоне вблизи стенки активный комггонент СО выгорает, то реакция прекращается и начинается затем медленное рассасывание пика температуры. В результате действия процесса теплопроводности вновь поступившая порция холодного горючего газа прогревается и затем быстро сгорает. Таким образом, процесс повторяется и приобретает колебательный характер, как следует из анализа кривых 3—16 на рис. 7.7.5. [c.409]

В растворе должно быть минимальное содержание компонентов, которые могли бы связьшать образующиеся на поверхности металла анодно-активные частицы и переводить их в индивидуальные химические соединения. Поэтому эффективность неорганических ингибиторов класса окислителей зависит от pH среды. Ингибирующие свойства окислителей возрастают в нейтральных и щелочных средах, где скорость реакции OH j. + НзО 2 Hj О становится очень малой. [c.142]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...