Автокатализ

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]

Химическая система весьма полезна для обсуждения общих вопросов кинетики. Моделирование конкретных систем обычно также начинается с написания схемы реакции и эквивалентной ей химической системы Уравнений. Однако в модели часто с самого начала используется более феноменологическое и менее детальное описание (например, вводятся члены, описывающие автокатализ, реакции нулевого и третьего порядка, а также члены типа изотермы Лэнгмюра). [c.25]

В основе системы (3.9) лежит линейный автокатализ [c.67]

Хотя эта система была исследована при произвольном у, следует ограничиться наиболее реальным случаем квадратичного автокатализа (v = 2). Введем безразмерные величины [c.70]

Построим модель в несколько этапов, постепенно усложняя ее. Исследуемая реакция содержит три основных процесса автокатализ, реакцию восстановления первого порядка и реакцию торможения автокатализа. Поэтому в качестве исходной модели возьмем следующую схему [c.107]

Механизм автокатализа при высокотемпературном окислении связан с образованием альдегидных групп, последующее окисление которых служит дополнительным источником свободных радикалов [c.266]

В двигателях с воспламенением от электрической искры смесь вовлекается в эффективное сгорание движущимся фронтом пламени, скорость которого зависит в большей степени от факторов гидродинамических (завихрения) и в меньшей — от реакционных свойств смеси [48]. Известно также огромное влияние воздушных вихрей на процесс сгорания в дизелях. По достижении высоких температур происходит частичная диссоциация конечных продуктов сгорания имеют место каталитические явления, например автокатализ парами воды. Все эти сложные обстоятельства, сопутствующие химическим превращениям в двигателях, создают большие трудности при использовании уравнений теории цепных реакций для описания суммарных закономерностей скорости сгорания топлива в двигателях. [c.37]

Для протекания реакции восстановления необходимо, прежде всего, присутствие в растворе достаточно сильного и активного восстановителя. Очевидно, что выбор возможных восстановителей тем шире, чем положительнее стандартный потенциал металла, т. е. чем он благороднее. Кроме того, необходимым является также автокаталитический характер реакции восстановления, т. е. способность образующегося металла катализировать процесс восстановления. Это обеспечивает как преимущественное осаждение металла на требуемой поверхности, так и получение компактного покрытия значительной толщины. Степень автокатализа зависит и от природы металла, и от природы восстановителя. [c.76]

Движущей силой автокаталитического процесса восстановления является окисление восстановителя, которое с достаточной интенсивностью протекает лишь на некоторых металлах с определенными каталитическими свойствами поэтому скорость всего каталитического процесса нельзя регулировать так просто, как, например, силу тока при электрохимическом осаждении металла. В отсутствие автокатализа реакция восстановления если и протекает, то во всем объеме раствора и приводит к образованию порошкообразного металла. [c.76]

Автокатализ при восстановлении меди гипофосфитом, гидразином, гидросульфитом выражен гораздо слабее. Лишь борогидрид и его производные можно сравнивать в этом отношении с формальдегидом (см. стр. 124). Использование в качестве восстановителей производных борогидрида может быть [c.95]

Однако ряд фактов показывает, что серебрение является автокаталитическим процессом такого же типа, как никелирование или меднение. Так, на активированной поверхности осаждение серебра начинается сразу можно получить растворы, стабильные в течение десятков минут и более. Невысокая степень автокатализа объясняется, возможно, тем, что серебро легко восстанавливается во всем объеме. Селективно замедлить объемную реакцию можно, применяя более прочные комплексы Ag(I). С большинством лигандов Ag (I) образует комплексы, по прочности мало отличающиеся от аммиачного, для которого р/(=7,2. Очень устойчивы цианидные комплексы — рК — 2, используя которые, можно получить растворы серебрения, по стабильности соответствующие растворам меднения (см. ниже). [c.157]

Автокатализ при восстановлении меди гипофосфитом, гидразином, гидросульфитом выражен гораздо слабее. Лишь борогидрид [c.75]

Автокатализ 35, 42, 61 ---в странные аттракторы 307, [c.1]

Автокатализ 35, 42, 61 Аспектное отношение 25 Аттрактор 48, 49, 59, 72, 73 [c.412]

Здесь имеется резервуар А, линейное превращение А в X, автоката-литаческое превращение X в Y и линейная убыль Y. модель была применена Лотка для описания как химических, так и эко-лог11ческих систем. Лотка рассматривал открытую систему, т. е, с самого начала пренебрегал расходом А я не учитывал конечных продуктов превращения Y. Кроме того, он описывал автокатализ как элементарную реакцию. Эти допущения приводят к следующей системе уравнении [c.65]

Если в схеме (3.1) линейный автокатализ заменить автокатали зом более высокого порядка, то мы получим систему Селькова (Sel kov, 1968) [c.70]

Если контактное торможение (или химическое угнетение) осуществляется старыми, неспособными делиться клетками, то мы при-" ходим к модели, включающей автокатализ в явном виде (Weiss, Kavanau, 1957 Назаренко, Сельков, 1971) [c.81]

Циклические системы составляют основу теории эволюции макромолекул, предложенной Айгеном (Eigen, 1971). Он рассматривает автокатализ как результат циклической реакции [c.83]

Наиб, интересные свойства О. с, выявляются при нелинейных процессах, когда в О. с. возможно осуществление термодинамически устойчивых неравновесных (в частном случае стационарных) состояний, далёких от состояния термодинамич, равновесия и характеризующихся определённой пространственной или временной упорядоченностью (структурой), к-рую наз. диссипативной, т. к. её существование требует непрерывного обмена веществом и энергией с окружающей средой. Нелинейные процессы в О. с. и возможность образования диссипативных структур исследуют на основе ур-ний хим. кинетики баланса скоростей хим, реакций в системе со скоростями подачи реагирующих веществ и отвода продуктов реакций. Накопление в О. с, активных продуктов реакций или теплоты может привести к автоколебательному (самоподдерживающемуся) режиму реакций. Для этого необходимо, чтобы в системе реализовалась положительная обратная связь ускорение реакции под воздействием либо ее продукта (хим. автокатализ), либо теплоты, выделяющейся при реакции. Подобно тому как в колебат. контуре с положит, обратной связью возникают устойчивые саморегулирующиеся незатухающие колебания (автоколебания), в хим. О. с. с положит, обратной связью возникают незатухающие саморегулирующиеся хим. реакции, Автока-талитич. реакции могут привести к неустойчивости хим. процессов в однородной среде и к появлению у О. с. ста-ционарны.х состояний с упорядоченным в пространстве неоднородным распределением концентраций. В О. с. возможны также концентрац. волны сложного нелинейного характера (автоволны.). Теория О. с. представляет особый интерес для понимания физ.-хим. процессов, лежащих в основе жизни, т. к. живой организм — это устойчивая саморегулирующаяся О. с., обладающая высокой организацией как на молекулярном, так и на макроскопич. уровне. Подход к живым системам как к О. с., в к-рых протекают нелинейные хим. реакции, создаёт новые возможности для исследования процессов молекулярной самоорганизации на ранних этапах появления жизни. [c.488]

Цепное реагирование приводит к явлениям самоускорения (так называемого автокатализа) не только потому, что имеет место образование разветвленных цепей, но и главным образом вследствие того, что реакции между неустойчивыми промежуточными соединениями идут во много раз активнее обычных молекулярных реакций, характеризуясь значительно меньшими энергиями активации [Л. 10]. [c.10]

Для ряда термостойких полимеров (полисульфоны, поликарбонаты) наблюдается увеличение скорости по-глондения кислорода в процессе окисления (автокатализ), но в отличие от низкотемпературного окисления поглощение кислорода со значительной скоростью происходит с самого начала окисления без заметного периода индукции [3]. При больших степенях превращения полимера скорость окисления уменьшается. Кинетика поглощения кислорода в этом случае может быть описана эмпирической формулой [c.266]

В. Эбелинг и др. [23] рассмотрели физику процесса эволюции с синергетических позиций, уделив особое внимание при анализе образования новых макроскопических структур усилению микроскопических флуктуаций в неустойчивых системах. Николис и Пригожин [24] назвали этот механизм порядок через флуктуации . Усиление микроскопических флуктуаций приводит к нарушению симметрии системы. С точки зрения В. Эбелинга и др. [23] пусковыми кнопками процессов в каждом конкретном случае являются определенные неустойчивости системы в точках бифуркаций. Эволюция системы связана с самовоспроизведением структур. В естественных процессах самовоспроизведения и эволюции участвует множество различных элементарных процессов. К их числу относится самовоспроизводство, бистабильность и мультистабильность, конкуренция, отбор, хранение и обработка информации и др. [23]. В этом перечне на первом месте стоит самовоспроиз-водство. Система, способная к самовоспроизведению структуры, при определенных условиях может производить не только одни и те же копии на различных пространственно-временных уровнях, но и более сложные копии, чем оригинал. Примером самовоспроизводства молекул является автокатализ по реакциях типа [c.61]

Эделин и Эванс [23] на основе электрохимической теории объясняют местную коррозию алюминия повышенной плотностью анодного тока на данном участке ток возрастает благодаря автокатализу до тех пор, пока начинающееся выделение водорода и последующее образование окисного слоя не окажут своего подавляющего действия. Местная коррозия происходит в нейтральных растворах. [c.511]

В монографии Н. В. Иноземцева и В. К. Кошкина [8] для описания развертывания процесса сгорания во времени в дизелях нашло применение дифференциальное уравнение автокатализа [c.28]

Такие простые восстановители, как ионы металлов (Fe +, Sn2+, Ti +, Сг +), не нашли широкого применения для получения покрытий, поскольку процессы с их участием обычно не обладают достаточной степенью автокатализа. Лишь в одном варианте химического серебрения — при так называемом физическом проявлении фотоматериалов — используют систему Fe (II) — Ре (111), а в последнее время разработан метод осаждения олова [4], основанный на диспропорционировании Sn (И) в щелочной среде — т. е. восстановителем при этом служат сами ионы HSnOi. Кроме того, восстанавливающие свойства ионов Си (1) используются в сорбционно-контактном способе металлизации, с помощью которого осаждают сплав Си — Pd. Этот способ является как бы гибридом иммерсионного и химического методов — Си (I) образуется у металлизируемой поверхности при растворении медной фольги, а покрытие Си — Pd осаждается лишь вблизи ее. [c.77]

Некоторые особенности процесса показывают, что восстановление металла из аэрозолей тоже имеет автокаталитический характер. Так, на активированной поверхности образование покрытия начинается сразу, а на неактивированной наблюдается период индукции. Как уже указывалось, можно достичь высоких степеней использования металла и получить довольно толстые плотные покрытия. Эти факты в отсутствие автокатализа труднообъяснимы. Так как скорость восстановления металла при металлизации из аэрозолей должна быть весьма высока, то в таких условиях наряду с автокаталитическим процессом всегда протекает и объемное восстановление. [c.83]

Такие простые восстановители, как ионы металлов (Ре +, Sn , Т1 +, Сг +), не нашли широкого применения для получения покрытий, поскольку процессы с их участием обычно не обладают достаточной степенью автокатализа. Лишь в последнее время разработаны довольно эффективные методы осаждения серебра и олова при использовании в качестве восстановителей аммиачного комплекса Со(П) и гидроксокомплекса 5п(П) в последнем случае покрытие образуется при дисиропорционировании олова(И). [c.58]

В 1953 г. Ф. Франк [7] разработал простую модельную схему реакции с хиральным автокатализом, которая может усиливать малую начальную асимметрию. Изменим эту схему реакции так, чтобы были явно представлены ее неравновесные аспекты, т. е. неустойчивость и бифуркация нарушения симметрии состояний (рис. 19.4), благодаря чему инициируются реакции хирального автокатализа [c.409]

Рис. 19.4. Схема простой реакции автокатализа, в которой Хь и Хо создаются с равным предпочтением. Однако в открытой системе это приводит к диссипативной Структуре, в которой Хь ф Хп, т, е. в состояние с нарушенной симметрией. Бифуркационная диаграмма покгьзывает некоторые обш ие свойства переходов в диссипативные структуры.

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...