химический каталог




Основы общей химии. Том 1

Автор Б.В.Некрасов

жение равновесия остается неизменным. Отсюда следует,

что применение катализатора особенно целесообразно в тех случаях, когда жела-' тельно ускорить достижение равновесия при возможно низких температурах. Необхо-[ Димое для протекания катализируемого процесса колнчество катализатора очень не-' велико (например, окисление Na2SOj кислородом воздуха заметно ускоряется уже при . создании в растворе Ю-1* и. концентрации, CuS04), ио достигаемая скорость процесса

приблизительно пропорциональна этому количеству.

2) Особым случаем катализа является аутокатализ (VII § I доп. 20). Хороший

его пример дает реакция между хлоратом и бисульфитом: если несколько кристалликов КСЮ3 облить в пробирке концентрированным раствором NaHS03, то сперва взаимодействие между обоими веществами не наблюдается, ио через некоторое время

начинают появляться отдельные пузырьки газа (SOj), число которых постепенно возрастает настолько, что реакция становится бурной.

Нарастание скорости процесса обусловлено повышением кислотности среды по мере протекания реакции. Так как вторая копстаита диссоциации H2S03 весьма мала, взаимодействие по схеме HSO3 + ClOj ^ZJT SO" + НС 103 ведет первоначально к образованию лишь ничтожных количеств свободной хлорноватой кислоты. Но раз образовавшись, последняя ? взаимодействует с избытком NaHSQ3 по уравнению: НСЮ3+ + 4NaHS03 =» 3NaHS04 -f H2S03 -f NaCl. В результате реакции получаются NaHS04 В HjS03, т. е. вещества, имеющие значительно более кислотный характер, чем NaHS03. Появление этих веществ обусловливает, с одной стороны, выделение пузырьков сернистого газа, с другой — повышение концентрации водородных ионов. Так как последнее обстоятельство благоприятствует образованию свободной хлорноватой кислоты, процесс окисления бисульфита начинает протекать еще энергичнее, что ведет к дальнейшему появлению в растворе NaHS04 и Н2$03 и т. д.

3) Иногда реакция прн добавлении небольших количеств постороннего вещества

сильно замедляется. Такое вещество носнт название ингибитора (т. е. замедлителя) данной реакции. Сами подобные явления иногда объединяют под названием

«отрицательного катализа», частным случаем которого является уже затронутый выше

«антиокиелнтельный катализ» (§ I доп. 72). Другим примером может служить сильно

замедляющее влияние следов кислорода на реакцию соединения водорода с хлором

под действием света.

Изучение различных случаев «отрицательного катализа» показывает, что роль ингибитора сводится либо к уничтожению действия одновременно присутствующих положительных катализаторов (путем их химического связывания нли адсорбции на них), либо к переводу в неактивное состояние (дезактивации) наиболее активных частиц реагирующих веществ, которые именно и обусловливают быстрое течение процесса. Последнее, в частности, имеет место при цепных реакциях, где действие ингибитора сводится к обрыву цепи путем химического взаимодействия с частицами, участвующими в ее развертывании.

В тех случаях, когда какое-нибудь вещество уничтожает (нлн ослабляет) действие положительного катализатора, его называют обычно ядом для соответствующего катализатора. С другой стороны, на ряде реакций было доказано, что прн дезактивации и обрыве цепей сам ингибитор претерпевает соответствующее превращение (в случае «антиокислительного катализа» — окисляется), т. е. после реакции не остается химически неизмененным. Отсюда следует, что термин «отрицательный катализ» (по крайней, мере во многих случаях) не вполне соответствует приведенному в основном тексте общему определению катализатора.

4) С энергетической точки зрения ускорение реакций прн катализе обусловлено снижением необходимых для нх протекания энергий активации (IV § 2 доп. 10). Например, энергия актнвацнн гомогенной реакции 2S02 + 02 = 2S03 составляет 60 ккал/моль, а в присутствии платины она снижается до 15 ккал/моль. Такое снижение получается в результате действия силового поля катализатора, за счет которого и осуществляется активированная адсорбция, т, е. отклонение внутренней структуры адсорбированных частиц от нх наиболее устойчивого состояния. Даваемая таким образом реагирующей системе «в кредит» энергия возвращается катализатору прн завершении элементарного процесса. Так как по мере снижения энергии активации число реакциоиноспособных частиц быстро возрастает, соответственно увеличивается ? и скорость реакции.

5) В качестве примера влияния различных факторов на протекание каталитических" процессов рассмотрим несколько подробнее разложение винного спирта (С2Н5ОН). Из' возможных путей такого разложения наиболее характерны следующие: а) выделение, воды (дегидратация) с образованием этилена (С2Н4) и б) выделение водорода" (дегидрогенизация) с образованием уксусного альдегида (С2Н40). Реакции эте~ выражаются уравнениями:

I. С2Н5ОН = Н20 + С2Н4 II. С2Н6ОН = Н2 + С2Н40

Прн пропускании паров спирта сквозь накаленную до 700 °С стеклянную трубку обё^ реакции протекают параллельно, причем около 20% С2Н5ОН распадается по первому уравнению и около 80% — по

страница 215
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 1" (9.64Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
что означает желтый цвет цветов
где купить котел бакси
как выпрямить заднее крыло на машине видео
душ разборный для дачи

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)