Реакции кинетика методы исследования

Основным методом исследования кинетики электродных реакций является метод построения поляризационных кривых, т. е. кривых зависимости потенциала электрода от плотности тока. По ним можно судить о скорости реакции при любом потенциале. Так, например, имея две катодные кривые (/ и II, рис. 3), снятые на одном и том же металле в различных электролитах, можно утверждать, что при потенциале 9 скорость катодного процесса во втором электролите (Г) будет больше, чем в первом Q. Аналогичным образом определяется при заданном потенциале и скорость анодных реакций и г"а). [c.14]

Методы исследования кинетики электрохимических реакций применительно к проблеме коррозии металлов. [c.3]

По этой причине поляризация прерывистым током иногда является единственным методом, с помощью которого можно получить информацию о кинетике некоторых коррозионно-электрохимических реакций (например, при исследовании коррозии стальной арматуры в бетоне или металлов в диэлектрических средах). [c.20]

Методы исследования электрохимических и коррозионных процессов при наложении переменного тока в последние годы находят все большее применение, так как они дают возможность полнее судить о кинетике различных стадий электродных реакций. [c.58]

Однако немногим более 10 лет назад на базе сочетания теории дислокаций с теорией кинетики реакций был сделан первый шаг на пути атомистического познания сложной природы явления ползучести. Хотя многое еще остается не выясненным в общей картине этого явления и исследов атели вынуждены пользоваться полуэмпирическими методами при создании материалов с высоким сопротивлением ползучести, тем не менее ясно, что новый метод исследования позволит в принципе решить проблему в целом. Главная цель настоящей работы — показать области, в которых достигнут определенный прогресс в разработке теории дислокаций, и выяснить области, которые требуют дополнительных исследований и обобщений. [c.248]

Кроме того, при разработке и исследовании летучих ингибиторов приходится одновременно решать ряд научных проблем, имеющих важное значение не только для процессов ингибирования, но и для общей теории коррозии, пассивирования, электрохимии и физической химии. При изучении механизма действия летучих ингибиторов следует устанавливать основные закономерности испарения и адсорбции органических соединений, влияние, оказываемое ингибиторами на кинетику электрохимических реакций, связи между составом и структурой соединений, с одной стороны, и их защитными свойствами, с другой, Поскольку к ним, как правило, относятся соединения с упругостью паров, не превышающей 10 -10 мм рт. ст., обычно применяемые методы исследования оказываются неприемлемыми и приходится изыскивать новые. [c.5]

Исследование кинетики электродных реакций. Один из основных методов изучения механизма процессов электрохимической коррозии металлов и сплавов это построение и анализ поляризационных кривых, пользуясь которыми можно также определить ток коррозии и рассчитать коррозионные потери. [c.85]

Результаты расчетов, выполненных нами при исследовании влияния кинетики химических реакций на процесс теплообмена, получены с использованием описанного метода учета неидеальности. [c.185]

На рис. 4.9 представлены результаты исследования влияния кинетики химических реакций на теплообменную поверхность регенератора АЭС БРГ-30. Эти результаты получены при использовании метода теплового расчета регенератора, изложенного в работе [415]. [c.186]

Для неупругого тела проблема существенно сложнее реакция в каждый момент зависит не только от мгновенных значений параметров внешних воздействий, но и от предыстории их изменения. Методы решения задач такого типа будут рассматриваться позднее, в последних главах книги. Отметим пока лишь, что расчетное исследование кинетики неупругого деформирования соответственно изменению внешних воздействий относится к категории задач, характеризующихся весьма большой трудоемкостью (это хорошо известно специалистам). Решение их стало доступным только при использовании современных вычислительных средств. Однако применение ЭВМ наряду с известными преимуществами сделало более заметными недостатки числовых методов анализа некоторую неуверенность в результатах и затруднения при их проверке, трудности выявления общих закономерностей, которые для инженера особенно важны. В связи с этим большое значение имеют методы качественного анализа. [c.143]

Исследование кинетики анодной реакции ионизации металла методом гальваностатической поляризации в буферном электролите (pH = 9) показало, что при добавке 1 г/л вольфрамата наблюдается сильная анодная поляризация стали (рис. 5,13). Малые концентрации ингибитора, хотя и смещают потенциал в положительную сторону, однако не оказывают существенного влияния на анодную поляризуемость стали. Это подтверждает вывод, сделанный при изучении этого же вопроса методом химической пассивации, о преимущественном влиянии малых концентраций ингибитора на эффективность катодного процесса. [c.168]

Моу Кио перечислить много примеров из различных областей науки и техники, показывающих эффективность масс-спектрометрии и свидетельствующих о дальнейшем развитии этого метода. Масс-спектрометры нашли широкое признание при 1) точном измерении масс ядер 2) определении изотопной распространенности элементов 3) измерении некоторых ядерных реакций 4) количественном поэлементном анализе твердых, жидких и газообразных веществ 5) изучении структуры сложных молекул 6) изучении кинетики химических реакций 7) определении потенциалов ионизации, потенциалов возбуждения, теплоты образо-вания и испарения, энергии химических связей и т. д. 8) исследовании в органической химии 9) изучении явлений сорбции и десорбции газов 10) изучении геохимических процессов, определении природы образования отдельных пород, определении хронологии и истории процессов, происходящих в земной коре 11) исследовании состава метеоритного вещества 12) изучении состава газов и динамики фракционирования их в верхних слоях атмосферы 13) изучении различных аспектов жизнедеятельности в биологии и медицине по методу меченых атомов стабильными изотопами N, С, Ю, °В и др. 14) автоматическом контроле и управлении технологическими процессами в химии, металлургии, нефтепромышленности и других областях. [c.194]

Подводя итог, можно отметить, что методы ОРР и ЯР позволяют определять концентрационные профили практически всех элементов таблицы Менделеева в слоях, толщина которых составляет несколько микрометров. При этом точность анализа достигает 1 %. При решении триботехнических проблем большое значение имеет также применимость методов для исследования кинетики химических реакций и диффузионных процессов в поверхностных слоях, стехиометрии используемых материалов. [c.168]

Во-вторых, получен ряд новых результатов по кинетике и механизмам теплообмена неравновесной плазмы с поверхностью и по тепловым эффектам плазмохимических реакций на поверхности. Проведение систематических исследований теплообмена было недоступно при использовании традиционных методов термометрии вследствие очень высокой трудоемкости измерений. [c.180]

Метод построения поляризационных кривых, использованный для изучения действия ингибиторов коррозии [1—4], позволяет рассматривать лишь стационарные значения скоростей электрохимических реакций. Ценную информацию о влиянии ингибиторов коррозии на кинетику процессов, происходящих на электроде, можно получить нри изучении кинетических кривых нри постоянном потенциале. Этот метод и был использован для исследования механизма действия ингибиторов коррозии. [c.136]

Кинетика окисления изучалась методом периодического взвешивания на установке, позволяющей проводить одновременное исследование шести образцов, не прерывая процесса окисления. Точность взвешивания х0,0001 г. Конструкция установки была описана ранее [2]. Температура поддерживалась с точностью пЮх Состав газовой смеси в реакционной зоне печи контролировался газоанализатором ВТИ с точностью 0.1%. В процессе окисления к зоне реакции обеспечивался постоянный приток газовой смеси (1,5 л мин). [c.127]

Поляризация катодного выделения водорода, имеющая обычно электрохимическую природу, в существенной мере определяется материалом катода и практически не зависит от концентрации электролита [207]. Величина pH оказывает влияние на поляризацию процесса лишь при низких плотностях тока. Из побочных реакций, которые могут протекать на катоде, следует отметить процесс катодного восстановления сравнительно электроположительных катионов (например, меди, никеля), перешедших в раствор с анода [115]. Данный процесс облегчается в кислых средах. В достаточно концентрированных подкисленных нитратных электролитах может происходить катодное восстановление анионов N0 до анионов N0 , а при значительном отрицательном смещении потенциала до образования аммиака [184]. Восстановление катионов нейтрального электролита (обычно К" , Ма+) невозможно вследствие очень низких электроотрицательных значений их равновесных потенциалов, которые обычно не достигаются в условиях анодного растворения металлов. При исследовании кинетики анодного растворения металлов широко применяются методы снятия поляризационных кривых и температурно-кинетический метод. Рассмотрим несколько примеров использования этих методов применительно к анодному растворению металлов и сплавов различной природы. [c.35]

Большинство потенциостатических измерений анодного растворения выполнено в разбавленной обескислороженной серной кислоте, для которой кинетика катодного процесса выделения водорода известна, а катодные реакции изучены на благородных металлах, на которых процесс восстановления окисленных частиц раствора не осложнен анодным процессом окисления катода. Именно в таких модельных условиях с помощью потенциостатического метода достигнуты принципиальные успехи в исследовании анодного растворения металлов. Убедительно показано [10], что наиболее важная и объективная характеристика коррозионного поведения металлов в агрессивной среде — зависимость устойчивой скорости их растворения от потенциала. [c.11]

С помощью микровесов получены данные о кинетике реакции взаимодействия природного кварца с безводным фтористым водородом при комнатной температуре (рис. 4). Кварц представлял интерес как окисел кремния известной природы, с которым можно сравнивать поведение окислов, полученных на кремнии с помощью различных методов. Результаты исследования позволили выявить линейный закон реакции травления кварца и определить значения [c.155]

Рассматриваются принцип и варианты использования потенциостатического метода в коррозионных исследованиях. Обосновывается необходимость знания кинетики анодного и катодного процессов в интервале потенциалов между равновесными значениями термодинамически возможных в системе анодных и катодных реакций. Однозначные сведения об особенностях анодного (при отсутствии химического растворения) и катодного процессов в любых реальных системах можно получить изучением скорости растворения металла в зависимости от потенциала с одновременным фиксированием изменений тока во времени при каждом его значении. [c.214]

Толщина слоя продуктов реакции в композитах Ti — В и Ti — Si достигает 2 мкм и охватывает весь представляющий интерес интервал толщин в практически важных материалах. Поэтому исследования кинетики реакции должны быть проведены в этом интервале толщин. Однако методы исследования роста столь тонких слоев развиты еще недостаточно, и поэтому точность измерений окажется невысокой при наложении указанных, ограничений толщины. Рэтлифф и Пауэлл [35] изучали реакцию между титаном и карбидом кремния и обнаружили заметное изменение скорости реакции при толщине реакционной зоны 10 мкм. Этот эффект не наблюдался при толщинах менее 4,4 мкм. Авторы показали, что изменение механизма реакции может быть обусловлено насыщением поверхностного слоя титана углеродом из карбида кремния. Если толщина слоя титана значительно меньше использованной авторами этой работы (3,81 мм), то насыщение титана углеродом будет происходить быстрее, и изменения кинетики реакции, обусловленные этим процессом, будут происходить на более ранних стадиях. Следовательно, необходимо компромиссное решение между HHMieHHeM точности, вызванным ограничениями толщины исследуемого слоя, и большей значимостью данных для таких толщин слоев, которые возникают на практике. [c.101]

В данной главе изложены основные математические методы исследования сложной системы реакций. Обсуждаются ограничения, накладр 1ваемые законом действующих масс и законами сохранения на вид системы обыкновецггых дифференциальных уравнений, описывающих химические реакции в гомогенной системе идеального перемешивания. Изложены основы метода квазистационарных концентраций, базирующегося на введении безразмерных переменных и коэффициентов, правильном выборе масштаба и использовании теоремы Тихонова. Приведена конспективная сводка основных приемов качественного исследования систем обыкновенных дис )ферен-циальных уравнений, которые обычно отсутствуют в курсах химической кинетики, но имеются в книгах, посвященных динамике химических реакторов (Арис, 1967 Денбиг, 1968). Приемы качественного исследования уравнений химической кинетики достаточно полно изложены в монографии Вольтера и Сальникова (1972). [c.23]

В работе Д. И. Лейкис с сотрудниками дается обзор работ по использованию метода импеданса для исследования границы электрод — электролит. Рассмотрены возможности этого метода при исследовании, адсорбции ингибиторов, изучении кинетики электродных реакций, определении защитных свойств покрытий. Особое внимание уделяется рассмотрению эквивалентных электрических схем и изучению импеданса для процессов адсорбции на твердых электродах. Сопоставляются потенциалы нулевого заряда и токов адсорбции и десорбции органических веществ как функции потенциала. Описаны методы исследования с помощью импеданса процессов пассивации. [c.4]

Описанию метода исследования коррозии с помощью вращающегося дискового электрода с кольцом, предложенного бпервые А. Н. Фрумкиным и Л. Н. Некрасовым для исследования кинетики электрохимических реакций, посвящена статья А. И. Оше и Б. Н. Кабанова. В ней на конкретных примерах иллюстрируются возможности этого метода для количественного анализа процессов коррозии и установления механизма анодного растворения (много-электронные и одноэлектронные стадии, растворение многокомпонентных сплавов, накапливание более благородного компонента на поверхности металла, перенос через пассивные слои и т. д.) [c.5]

Инфракрасная спектроскопия с каждым годом получает все более широкое распространение как весьма ценный физический метод исследования строения молекул и мощный аналитический метод. Необходимость использования этого плодотворного метода понимает в настоящее время больщинство химиков-орга-ников, неоргаников, биохимиков и специалистов многих других направлений. Действительно, едва ли все те, кого интересуют вопросы строения молекул или скоростные методы анализа, характер межмолекулярных и внутримолекулярных взаимодействий или кинетика реакций и т. д., если они хотят идти в ногу со временем, могут обходиться без того, чтобы в той или иной степени не использовать инфракрасную спектроскопию. Науке и промышленности требуется теперь большое количество специалистов, владеющих этим методом, поэтому возникает задача обучения этому методу студентов химических специальностей. [c.5]

Проблема гиперзвукового полета, связанная с возникновением высокотемпературных эффектов при обтекании гиперзвуковых аппаратов, привела к тесному соприкосновению двух разделов физики — аэродинамики и химической кинетики, и таким образом возникла новая область динамики — аэродинамика газа переменного состава. Методы исследования в этой области, как теоретические, так и экспериментальные весьма усложнились, так как движение газа стало определяться не только силовым и температурным полями, но и химическими процессами, в свою очередь зависящими от поля скорости и температуры. Эти эффекты взаимодействия движения с химическими процессами прежде всего возникают в пограничном слое, где картина усложняется из-за разрушения поверхности тел, обтекаемых гиперзву-ковым потоком, пары различных веществ, составляющих материал поверхности, попадая в пограничный слой, взаимодействуют химически с воздухом. Таким образом,,, в пограничном слое происходят многочисленные химические реакции, которые определяют в конечном счете такие важные для практики величины, как аэродинамическое сопротивление тел, тепловые потоки к ним и скорость разрушения поверхности. [c.5]

В ИЯЭ АН БССР разработана методика изучения кинетики жидкофазного нитрования окислов металлов, которые являются соответствующими аналогами осколков деления. Количество окисла, подвергшегося при данных условиях процессу нитрования, находится после соответствующей обработки пробы по концентрации нитрат-ионов в водной фазе. Концентрация нитрат-ионов определялась спектрофотометрическим методом в диапазоне длин волн до 340 нм на приборе Зресогб . В частности, изучение кинетики нитрования ЕагОз показало, что в условиях хорошего контакта твердой фазы окисла с жидкой четырехокисью зависимость g( ) =f(t) носит линейный характер. Отсюда следует, что реакция нитрования имеет первый порядок по ЕагОз- Реакция в исследованном [c.63]

В яауч. исследованиях часто проводят МСА неустойчивых и короткоживущих молекул, а также анализ промежуточных продуктов хин. реакций и изучение их кинетики. Для этой цели разработаны скоростные методы возбуждения и регистрации спектров. Так, с помощью фурье-спектрометров получают ИК-спектры за время до 10 с, при импульсном лазерном возбуждении — спектры комбинац. рассеяния за время л-Ю с, спектры поглощения и флуоресценции за время с и даже 10 с (см. Фемтосекундная спектроскопия). [c.620]

Искусств, радиоакт. изотопы ( меченые атомы ) сыграли неоценимую роль для исследования обмена веществ в живых организмах. Мн. проблемы биологии, физиологии и медицины были решены с их помощью. Законы квантовой механики лежат в основе теории хим. связи. С помощью физ. методов удаётся осуществить хим. реакции, не идущие в обычных условиях. Меченые атомы позволяют проследить кинетику хим. реакций. Создана методика измерения скорости протекания быстрых хим. реакций с помощью пучков мюонов, полученных на ускорителях. Для решения нек-рых физ.-хим. вопросов используют структурные аналоги атома водорода—позитроний и мю-оний, свойства к-рых были установлены физиками. [c.321]

Несмотря на то что механизм действия летучих ингибиторов еще нуждается в исследовании, в настоящее время получены экспериментальные данные, указывающие на то, что их тормозящее действие связано с воздействием на кинетику электродных реакций, обусловливающих коррозионный процесс. И. Л. Розенфельд, В. П. Персианцева и др. [68] показали, что, используя метод снятия поляризационных кривых под тонкими слоями электролитов в атмосфере летучего ингибитора и метод измерения электро,дных потенциалов металла, выдержанного в атмосфере ингибитора различное время, можно судить об эффективности защитного действия ингибиторов. [c.232]

Одним из основных методов, с помощью которых получают производные 1,4-дивинилбензола, является реакция Виттига. Изучение кинетики этой реакции с целью нахождения оптимальных условий ее проведения, а также возможности направленного получения определенных изомеров представляет практический и научный интерес. В связи с этим настоящее исследование ставит своей целью измерение ИК-спектров поглощения ряда веществ, литературные сведения о которых весьма ограничены [ ], и затем, на основании полученных спектроскопических данных — идентификацию стереоизомеров и отдельных структурных групп этих соединений. Найденные закономерности в свою очередь позволят в дальнейшем проводить исследование реакции Виттига с применением ИК-спектро-скопии в качестве контроля. [c.258]

Метод поляризации прямоугольными импульсами постоянного тока использовался нами при исследовании электрохимического поведения тонких пленок ЗпОа с различной концентрацией свободных носителей, а также окисленной поверхности олова. На этих электродах изучалась кинетика и механизм окислительно-восстановительной реакции [Ре (СМ)б] + е [Ре (СЫ)б1 , протекающей при потенциалах, соответствующих термодинамически устойчивому состоянию ЗпОз- [c.47]

Прикладная радиохимия, для которой радиоэлементы являются не объектами, а средствами исследования, не излагается. Это относится, в частности, к изучению механизма реакций, особенно обменных реакций, т. е. к применениям радиохимии в химической кинетике. По прикладной радиохимии имеется ряд очень ценных обзоров. Более старые результаты содержатся в книгах Панета [29], Хана [14] и в обзорной статье Сиборга [37]. Обзор по обменным реакциям дан в работе [15]. Применения радиохимии в биологии см. [16, 23, 31, 32, 36, 22, 42] применения к проблемам питания см. [7] в металлургии см. [39] для изучения трения см. [5] вообще в индустрии см. [21, 13] по индикаторным методам см. [19, 41]. [c.7]

Для наблюдения резонансной флуоресценции необходим интенсивный источник линейчатого или сплошного излучения. Монохроматор не нужен, так как сами изучаемые пары и газы поглощают только резонансные линии. В вакуумной области число аналитических работ с применением резонансной флуоресценции очень невелико Вг [41], О [42], Н [43], О, Н, Кг, Аг [44], I [45], Аг [46]. В большинстве этих работ резонансная флуоресценция используется для исследования кинетики химических реакций. Резонансная флуоресценция изучалась при исследовании взаимодействия атомарного водорода с оле-финами [43]. Метод флуоресценции использовался для изучения диффузии и рекомбинации йода на стенках [45]. Источником света являлась резонансная лампа, питаемая от микроволнового генератора (мощность 100 вт), в работе использовался слепой 1К солнцу фотоумножитель, чувствительность которого [c.283]

Проводились также исследования резонансной флуоресценции кислорода. Наблюдая резонансную флуоресценцию кислорода, можно изучить кинетику химических реакций, в которых участвуют возбужденные атомы кислорода [17, 32]. Кинетику химических реакций можно также изучать, измеряя концентрации метастабильных атомов методом поглощения. Этот метод применялся для определения концентрации метастабильных атомоз азота [33], кислорода [34—36] и углерода [37]. Таким образом, используются два метода для определения концентрации возбужденных атомов метод флуоресценции и метод поглощения. Эти методы взаимно дополняют друг друга. [c.332]

Исследования В. В. Лосева и А. И. Молодова [39] кинетики электродных процессов на амальгаме цинка в аммиачных растворах цинка (рН=9,5) методом радиоактивных индикаторов в сочетании с электрохимическими измерениями также показали, что определяющей скорость стадией является электрохимическая реакция 2п- -2КНз га 2п(ЫНз)2 +2е, тогда как в растворе преобладают комплексы 2п(ЫНз)з и 2п(ЫНз)4 . [c.26]

Исследования кинетики электродных процессов (катод — амальгама цинка) в аммиачных растворах методом радиоактивных индикаторов в сочетании с электрохимическими измерениями показали [97], что стадией, определяющей скорость электродных процессов, является электрохимическая реакция Zn -f 2NH3 2п(МНз)1+ -f 2е [c.168]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...