новости бизнеса
компании и предприятия
нефтехимические компании
продукция / логистика
тендеры / аналитика
торговый центр
ChemIndex
новости науки
работа для химиков
химические выставки
лабораторное оборудование
химические реактивы

расширенный поиск
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты / книги
форум химиков
подписка / опросы
проекты / о нас

реклама на сайте
контакты
Магазин химических реактивов
поиск
   

главная > справочник > химическая энциклопедия:

Автокатализ


выберите первую букву в названии статьи: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Автокатализ, ускорение реакции, обусловленное накоплением конечного или промежут. продукта, обладающего каталитич. действием в данной реакции. В более широком смысле автокатализ - самоускорение реакции, вызванное к.-л. изменением в системе из-за протекания хим. реакции. Автокатализ наблюдается, например, при гидролизе сложных эфиров из-за накопления к-ты.

Для кинетич. кривой автокаталитич. реакции характерны (см. рис.): период индукции а, когда реакция протекает очень медленно; восходящая ветвь b, соответствующая увеличению скорости реакции где t-время); точка перегиба с в момент времени, когда скорость р-ции достигает макс. значения ветвь d, соответствующая уменьшению скорости реакции

Кинетич. кривая накопления продукта в автокаталитич. реакции.

Для автокаталитич. реакции A->Z, где А-исходное вещество, Z-продукт, обладающий каталитич. действием, скорость реакции во мн. случаях описывается ур-нием:

где [А] и [Z]-концентрации веществ А и Z, и и т-порядки реакции по этим веществам, k-константа скорости. Для кинетич. описания таких реакций удобно использовать безразмерные характеристики: степень превращения x = [Z]/[A]0, где [А]0-концентрация вещества А в момент времени t = 0, и величину Точке перегиба на кинетич. кривой и значению соответствует степень превращения х~ = т/(п + т). Параметры k,т и n определяют из экспериментальных данных. При можно считать тогда Отсюда Определив х~ и зная m, находят п = т(1 —х~)/х~и В таблице при ведены значения и для разных и, т и Если реакция катализируется не конечным продуктом, а промежут. веществом, в момент времени, когда становится максимальной концентрация промежут. вещества (при малой степени превращения).

СТЕПЕНЬ ПРЕВРАЩЕНИЯ ВЕЩЕСТВА х И МАКСИМАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ РЕАКЦИИ ДЛЯ АВТОКАТАЛИТИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ А -> Z (параметры п, т и пояснены в тексте)

Помимо автокаталитич. реакций, с самоускорением протекают:

1. Самосопряженные р-ции, в которых индуктор-конечный продукт.

2. Цепные р-ции, если в исходной смеси присутствует ингибитор. По мере его расходования скорость обрыва цепей уменьшается, соотв. возрастает концентрация активных центров, и реакция ускоряется.

3. Цепные разветвленные реакции в условиях нестационарного режима. Самоускорение вызывается увеличением концентрации активных центров в ходе реакции из-за преобладания разветвления цепей над их обрывом. Так, скорость горения Н2 описывается с достаточной точностью ур-нием автокатализ: где х = [02]/[02]0.

4. Окисление орг. соед. вследствие образования промежут. веществ (пероксидов, альдегидов), вызывающих вырожденное разветвление цепей.

5. Радикальная полимеризация при глубоких степенях превращения, когда резко возрастает вязкость среды, замедляется рекомбинация макрорадикалов и вследствие этого увеличивается длина кинетич. цепи.

6. Р-ции с участием твердых тел. которые локализуются на пов-сти раздела твердых фаз реагента и продукта.

7. Сильно экзотермич. реакции, когда в условиях нескомпенсированного теплоотвода начинается саморазогрев системы или пов-сти катализатора (для каталитич. процессов). Саморазогрев может привести к взрывной реакции или "воспламенению" пов-сти катализатора.

Во мн. случаях скорость самоускоряющихся реакций формально описывается ур-ниями, сходными с теми, которые приведены в таблице для автокатализа.

Лит.: Денисов Е. Т., Кинетика гомогенных химических реакций, М., 1978; Кондратьев В. Н., Никитин Е. Е., Химические процессы в газах, М., 1981. с. 18-19. © Е.Т.Денисов.




выберите первую букву в названии статьи: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


Все новости



Новости компаний

Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXVII
Контактная информация