химический каталог




Лабораторный практикум по технологии основного органического синтеза

Автор В.О.Рейхсфельд В.Л.Рубан И.Е.Саратов В.В.Королько

авторов. Для дегидратации этилового спирта в проточной системе над окисью алюминия А. В. Фростом было выведено следующее кинетическое уравнение:

оЛп

l + 26i

(5)

Здесь A = n — bt +2^; В — k^S

произведение из адсорбционного коэффициента b\ на соответствующий стехиометрический коэффициент v, и давление Р\

i

п = 2VT — 1; S — рабочая поверхность катализатора; kt — кон2

станта скорости реакции, отнесенная к единице рабочей поверхности катализатора.

Из уравнений (4) и (5) следует, что величины 1/а и 1/В должны линейно зависеть от степени разбавления 6. Это обстоятельство дает возможность определять значения а и В графическим методом непосредственно из опытных данных.

(6)

А. X. Борком было установлено, что кинетика реакции дегидратации этилового спирта описывается тем же уравнением, что и кинетика его дегидрирования:

dm , М — т

~~аЧ~~ 1 М

где v0 — скорость подачи исходного вещества на катализатор;

у — глубина превращения; аир — константы, зависящие от условий опыта, природы катализатора и реагирующего вещества. Для случая дегидратации спирта, содержащего некоторое количество воды, если на 1 моль спирта подается б моль воды, значения постоянных а и В будут определяться следующим образом:

(2)

1+б(1+*а)+2ь{

«-!>i + I>i

2

(3) где М — число молей исходного вещества, впускаемых в единицу

времени в каталитическую трубку; т — число молей прореагировавшего исходного вещества

(спирта) в единицу временя; t — время;

fcj — константа скорости.

?М) + М

Для частного случая, когда к исходному веществу прибавляется сначала один из продуктов реакции и притом так, чтобы N — общее число молей, пропущенных в единицу времени в каталитическую трубку, — оставалось постоянным, было выведено уравнение2L(iV-«1

<7)

где к = ktt, так как t во время опыта постоянно; ах иа2 — коэффициенты адсорбции спирта и воды.

174

175

Уравнение (7) значительно упрощается, если для дегидратации применяется абсолютный спирт. Тогда N — М и уравнение принимает вид

Mm

* = —S- (8)

м-т

Последнее уравнение содержит уже всего лишь одну константу к, которую можно определить, если экспериментально найденные значения m подставить в уравнение (8), не содержащее больше адсорбционных коэффициентов.

Уравнение зависимости кажущейся константы скорости реакции от температуры было найдено А. В. Фростом

, , _„„_ 4900

lg к = 5,797 JTИм же была вычислена кажущаяся энергия активации процесса, равная 22,0 ккал/молъ.

Цель и задачи опыта. Осуществление процесса парофазной дегидратации этилового спирта в проточной системе над окисью алюминия; расчет константы скорости реакции по кинетическому уравнению А. X. Борка и проверка применимости этого уравнения.

Реактивы и оборудование

Абсолютный этиловый спирт Установка для дегидратации этиБаллон или газометр с азотом лового спирта (рис. 110) .. . 1

Секундомер 1

Проведениь опыта

В кварцевую трубку 4 длиной 150 мм и внутренним диаметром 15 мм (рис. 110) помещают 20 мл катализатора (приготовление катализатора см. работу 4). Трубку вставляют в печь с электрообогревом 5, имеющим терморегулятор, с помощью которого требуемая температура поддерживается с точностью ±2° С. Температуру измеряют в центре слоя катализатора градуированной хромель-алюмелевой термопарой.

Спирт из дозатора 1 поступает в испарительную часть каталитической трубки, заполненную мелким кварцем, и проходя через слой катализатора разлагается на этилен и воду. Реакционные газы через холодильник 7, в котором конденсируются пары воды и спирта, поступают в градуированный с точностью до 5 мл газометр 8 емкостью 1,0 л с постоянным давлением. Таких газометров два, пока в один собирается газ, другой заполняется рассолом. Водно-спиртовый конденсат собирается в приемник 6.

После проверки на герметичность установка приводится в рабочее состояние. Для этого в шприц дозатора (V = 50 мл) заливают абсолютный спирт и устанавливают определенную скорость

176

подачи (0,1—0,5 мл/мин). После этого нагре

страница 79
< 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

Скачать книгу "Лабораторный практикум по технологии основного органического синтеза" (2.54Mb)


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

 

 

Реклама
ремонт холодильников в сао
кресла и диваны в домашний кинотеатр
вентилятор kvk 200
техническое обслуживание чиллеров в москве

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
(24.09.2017)