Кинетика сложных реакций

Кинетика сложных реакций может быть описана путем применения закона действующих масс к каждой стадии. [c.353]

КИНЕТИКА сложных РЕАКЦИЙ [c.259]

Кинетика цепной реакции очень сложна из-за того, что за время жизни одного поколения нейтронов их скорости быстро меняются, а сечения поглощения и деления очень сильно, причем по-разному, зависят от энергии. [c.569]

Исследование концентрационных колебаний — это одна из задач кинетики сложных систем реакций. Важнейшей областью ее применения является биология. [c.5]

ВОПРОСЫ КИНЕТИКИ сложных- СИСТЕМ РЕАКЦИЙ 45 [c.45]

ВОПРОСЫ КИНЕТИКИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ РЕАКЦИЙ 63 [c.63]

Для низкотемпературных процессов состав продуктов газификации зависит от кинетики сложных химических реакций и обычно определяется экспериментально. Состав дутья выбирается в зависимости от дальнейшего использования продуктов газификации (табл. 4.23). [c.308]

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]

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]

Кинетика цепной реакции очень сложна из-за значительных изменений скорости нейтронов в течение жизни одного поколения. Возникшие при делении нейтроны замедляются, диффундируют и поглощаются с делением, либо без него. Нейтроны, имеющие энергии 1-3 МэВ, успевают замедлиться до различных энергий, а именно при отсутствии замедлителя — до энергий порядка 0,1 - 0,4 МэВ. Соответствующие цепные реакции называются быстрыми. [c.522]

Изучение кинетики химической реакции при высоких температурах — задача весьма сложная и не случайно, что кинетика газовых реакций при температурах более 1200° К весьма мало изучена. [c.79]

Общая концепция поверхностных реакций, формирующих этот тип связи, вполне понятна, хотя сами реакции могут быть весьма сложными. Согласно определению, данному в гл. 1, реакционные связи встречаются в системах третьего класса. Реакция включает перенос атомов одного или обоих компонентов к месту взаимодействия, причем этот перенос контролируется процессом диффузии. В связи с этим дальнейшее обсуждение процесса образования реакционной связи проводится в разделе данной главы, посвященном химической кинетике. [c.83]

Расчет неравновесных потоков представляет достаточно сложную задачу, так как требует совместного решения уравнений газодинамики, термодинамики и кинетики релаксационных процессов. По этой причине при рассмотрении неравновесных явлений часто ограничиваются случаем одномерного стационарного течения идеально-газовой смеси. Обычно не учитывают вязкость, теплопроводность и диффузию. Процессы внутреннего переноса у стенки каналов исследуют обычно в приближении пограничного слоя, полагая при этом, что роль пограничного слоя сводится к уменьшению поперечного сечения канала. Методы расчета пограничного слоя при наличии химических реакций изложены в работах [368—373]. [c.119]

Сумма показателей степеней при концентрациях в законе действующих масс называется порядком реакции. В химической кинетике показатели при концентрациях могут не соответствовать стехиометрическим коэффициентам, т. е. числу молекул данного вещества, участвующих в реакции. Более того, они могут быть дробными, что указывает на сложный механизм реакции, протекающей в несколько элементарных стадий, для каждой из которых степень при концентрациях строго соответствует стехиометрическим коэффициентам. [c.141]

При исследовании систем, находящихся вдали от состояния равновесия, неожиданно обнаруживается зависимость между кинетикой идущих в системах химических реакций и их пространственно-временной структурой. Конечно, верно, что взаимодействия, определяющие величины констант скоростей химических реакций и параметров переноса, в свою очередь определяются величинами близкодействующих сил (имеются в виду валентные связи, водородные связи, силы Вап-дер-Ваальса). Тем не мепее решения кинетических уравнений зависят, кроме того, и от глобальных характеристик. Эта зависимость, тривиальная для термодинамической ветви вблизи равновесия, для химических систем, находящихся в условиях, далеких от равновесных, становится определяющей. Например, диссипативные структуры, как правило, возникают лишь в таких системах, размеры которых превышают некоторые критические значения. Значения этих критических величин являются сложной функцией параметров, определяющих идущие в системе химические реакции и диффузию. Поэтому мы можем сказать, что химические нестабильности сопряжены с упорядочением па больших расстояниях, благодаря которому система функционирует как единое целое. [c.137]

Однако, несмотря на сложный характер химического взаимодействия даже таких простых элементов, как водород и кислород, Я. Б. Зельдович [71] указывает, что химическая кинетика реакции горения создает неограниченные возможности интенсификации процессов горения. [c.53]

Процессы массопередачи являются в настоящее время наименее разработанными по сравнению с процессами ректификации, экстракции и физической абсорбции. Это объясняется тем, что они осложнены наличием химических реакций в жидкой фазе. Дьяконов [1] отмечает, что для точной количественной оценки сложных физико-химических превращений в конкретных аппаратурных условиях необходимо изучать совместно явления химической кинетики и гидродинамики. [c.330]

НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ КИНЕТИКИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ РЕАКЦИЙ И ЕЕ МОДЕПИРОВАНИЯ [c.43]

В пособии изложены теоретические основы розличных поправлений химической кинетики (феноменологическая кинетика, сложные, цепные и фотохимические реакции, теории химической кинетики), о также гомогенного, ферментативного и гетерогенного катализа. Каждая глава пособия завершается вопросами для самоконтроля. [c.189]

При исследовании кинетики электрохимических реакций, скорость которых значительна, применяют метод переменного тока с целью устранения диффузионных ограничений. При этом двойной электрический слой уподобляют омическому и емкостному сопротивлениям, которые измеряются путем сравнения с эталонами емкостного и,омического сопротивления. В наиболее простом случае двойной слой представляют как поапедовательно соединенные омические и емкостные сопротивления. Но существуют и другие более сложные представления [63]. [c.77]

Вышеперечисленные ингибиторы являются контактными. Используются также летучие ингибиторы, которые вводятся одновременно с М в замкнутое пространство, стенки которого обладают низкой наро- и газонроницаемостью. Они испаряются, заполняют парами пространство и, адсорбируясь на новерхности защищаемого М, влияют на кинетику электродных реакций процесса коррозии. Эти ингибиторы (обычно амины ) позволяют защищать от атмосферной коррозии изделия сложной конфигурации и облегчают расконсервацию или вообще устраняют эту операцию. Припципиальпым отличием летучих [c.63]

Система титан — волокна карбида кремния. В работе [207] изучена кинетика реакции взаимодействия между титаном промышленной степени чистоты и волокнами карбида кремния или волокнами бора с покрытием из Si в интервале температур 650— 1050° С. В результате диффузии углерода и кремния в матрицу, а титана в волокна карбида кремния образуется реакционная зона сложной структуры. Она состоит из трех слоев, в которых присутствуют монокарбид титана Ti и интерметаллид TisSig. Рост зоны взаимодействия происходит по параболическому временному закону. Толщина слоя зависит от времени и температуры в соответствии с уравнением [c.69]

Из имеющихся данных вероятно, что наиболее опасными компонентами в отнощении КР являются ионы С1 , Вг или 1 . Содержание воды в некоторых исследованных расплавленных солях было чрезвычайно низким (6-10 %) и вследствие этого кажется неубедительным, что водород играет некоторую роль в процессе растрескивания [104]. Немного известно о типах и кинетике реакций расплавленных солей со свободными от пленки поверхностями титана, поэтому детальной дискуссии, которая могла быть дана по процессам с контролируемой скоростью, не имеется. Как отмечалось ранее, между КР в водных растворах и в расплавленных солях имеется аналогия. Может быть принято без доказательств, что область / роста трещин характеризуется кинетически контролируемым процессом (сравним кислотные и метанольные растворы). Кроме того, может быть принято без доказательств, что в азотнокислых солях область II роста трещин характеризуется процессом, контролируемым массопереносом. В чистых солях галоидов эвтектического состава ситуация более сложная, но возможно, что некоторая зависимость между процессами в этих средах и процессами в жидких металлах существует. [c.404]

Реакции пиролитического разложения органических и кремнийортани ческих соединений настолько разнообразны и сложны, что к настоящему времени в литературе отсутствует сколько-нибудь подробнее рассмотрение механизма и кинетики возникновения продуктов пиролиза. Так, вопрос о природе и механизме образования ВК продуктов до сих пор не вполне ясен [Л. 21, 25, 30]. Предполагается, что ВК продукты образуются в результате комбинации свободных радикалов фенилов и поли-фенилов с исходными молекулами. Считается, что образование НК продуктов (бензола и дифенила) соответствует разрыву связи фенил — фенил. Механизм возникновения продуктов пиролиза терфенилов рассмотрен в работе [Л. 68]. [c.33]

Механизм второй стадии химической реакции диссоциации N02 и рекомбинации 2N0 -02 значительно сложнее [1.58]. В работе [1.38] показано, что диссоциация N02 достаточно хорошо описывается эффективным уравнением 2N02ч=i 2N0 -02, и приведены новые константы скоростей химической реакции, полученные на основании многочисленных опубликованных работ по кинетике второй стадии реакции. Время установления равновесия второй стадии реакции в зависимости от давления и температуры может изменяться в широких пределах (10-3—10 с). [c.44]

Один из важнейших вопросов химической кинетики связан с учением о скоростях химических реакций и химическом равновесии. Во второй половине XIX в. исследованию этого вопроса посвящен ряд работ, в том числе немецкого химика Л. Вильгельми, изучившего (1850 г.) скорость инверсии тростникового сахара, и французского химика П. 9. М. Бертло, который совместно со своим соотечественником, химиком Л. Пеан де Сен-Жилем, опубликовал (1861—1863 гг.) результаты исследований скорости образования сложных эфиров из спиртов и кислот [9]. В 1864—1867 гг. норвежские ученые К. М. Гульдберг и П. Вааге открыли закон действующих масс, который лег в основу учения о химическом равновесии и скоростях химических превращений. В результате систематических исследований русского химика Н. А. Меншуткина в 1882—1890 гг. были установлены связи между строением веществ и их реакционной способностью [10]. [c.140]

Можно полагать, что именно протекание аналогичной реакции на электроде и в случае присутствия ионов хлора препятствует пассированию железа в растворах хлоридов. Исследование кинетики анодного процесса показало (рис. II1-4), что анодная поляризационная кривая стали 12ХМв I,ОН растворе сульфата натрия при температуре 300° С имеет сложный характер. С увеличением потенциала до — 0,050 в скорость анодного процесса возрастает. Железо в этой области потенциалов растворяется в активном состоянии. При дальнейшем увеличении потенциала скорость анодного процесса растворения металла сначала уменьшается, а затем изменяется крайне незначительно в достаточно широкой области потенциалов. Последнее обстоятельство указывает на то, что железо переходит в пассивное состояние. С дальнейшим ростом потенциала скорость растворения железа вновь увеличивается. Последняя область потенциалов соответствует перепассивации. Поскольку при низкой и высокой температурах введение в воду сульфата натрия в количестве 0,5 М не влияет существенным образом на характер и скорость коррозии низколегированных сталей аналогичный ход зависимости скорости растворения железа от потенциала следует ожидать и в дистиллированной воде. В нейтральных растворах, насыщенных воздухом, железо корродирует в основном с кислородной деполяризацией. Из представленной на рис. III-5 коррозионной диаграммы, полученной на основании опытных данных [111,6]. [c.96]

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]

Во.звткионение физ.-хим. процессов п жидкостях и газах н одноврем. существование разл. фазовых состояний сильно усложняют описание и изучение движения сплошных сред. В ур-ния (1) —(4) добавляются новые члены, учитывающие эти процессы, и в систему включаются 1кнше ур-ния (ур-ния хим. кинетики, ур-ни)1 переноса излучения и др.), что в большинстве случаев требует разработки новых методов решения. Для расчётов по этим ур-ниям необходимо знать скорости соответствующих физ. и хим. процессов и параметры, характеризующие взаимодействие нейтральных и за-ряж. частиц между собой и с обтекаемыми телами. К числу этих параметров относятся, в первую очередь, скорости разл. хим. реакций в сложных но составу смесях молекул и атомов, коэф. излучения и поглощения молекул разл. веществ в разл. областях спектра и в широком диапазоне изменения давлений и темп-р, эффективные сечения столкновения частиц и т. п. [c.465]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...