Эндотермическая реакция - разложение
Cтраница 2
Основные проблемы, возникающие при исследовании и интерпретации экзотермических процессов разложения твердых веществ, несколько отличаются по своему характеру от проблем, встречающихся при изучении эндотермических реакций разложения. Как и самоохлаждение в эндотермических процессах, саморазогрев также затрудняет изучение экзотермических реакций, хотя и представляет менее серьезную проблему, чем самоохлаждение. Обратные реакции и хемосорбция газов, образующихся при реакции, также в общем вызывают меньше осложнений. Однако некоторые из реакций, рассматриваемых в настоящей главе, осложняются побочными реакциями; так, например, на разложение по-лихроматов аммония оказывает влияние выделяющийся в ходе реакции аммиак, а разложение некоторых азидов сопровождается образованием нитридов. [16]
При работе скрап-рудным процессом на твердом чугуне на отдельных заводах в завалку дают свежеобожженную известь, так как при работе на извести не затрачивается тепло на эндотермическую реакцию разложения углекислого кальция. [17]
Показатели теплоты разложения различных каменных углей зависят главным образом от степени их метаморфизма: угли марок Д и Г обнаруживают небольшой положительный тепловой эффект разложения ( от 20 до 35 ккал / кг), у углей марки К теплота разложения практически равна нулю, а для углей марки ОС с Vе менее 17 % преобладают эндотермические реакции разложения и тепловой эффект их составляет от - 8 до - 10 ккал / кг. [18]
Менее строго можно говорить о том, что, согласно примерам, приведенным в гл. Для эндотермических реакций разложения характерна кинетика в форме закона сжимающейся сферы, что, по-видимому, является результатом низкой энергии активации процессов зародышеобразования в этих реакциях. [19]
Пампух в своих исследованиях 139 ] исходят из представлений, что пластический слой является тепловым барьером, который оказывает сопротивление проникновению тепла в глубину массы нагреваемого угля. Чем больше тепла поглощают эндотермические реакции разложения угля, тем меньше тепла пропускает пластический слой в более глубоко лежащие его зоны. [21]
Например, в реакции синтеза аммиака из четырех объемов исходных газов получается два объема; поэтому увеличение давления будет смещать равновесие вправо. Повышение температуры сместит равновесие влево, в сторону эндотермической реакции разложения NH3, и выход аммиака в состоянии равновесия уменьшится. [22]
При постоянной площади поверхности раздела следует ожидать, что скорость реакции будет также постоянна, и, действительно, на ранних стадиях наблюдалась прямая пропорциональность между количеством прореагировавшего вещества и временем. Подробный анализ применимости уравнения Поляни - Вигнера к эндотермическим реакциям разложения твердых соединений приведен в гл. [23]
Резкое понижение температуры в начале реакции объясняется протеканием в основном эндотермической реакции разложения метана. В самых начальных стадиях реакции, пока температура плазменной струи еще достаточно высока ( близка к 3 - 103 К), скорость разложения метана весьма велика и поэтому поглощение тепла, необходимого для протекания этой реакции, происходит весьма быстро. Но по мере охлаждения плазменной струи скорость разложения метана быстро падает, что приводит к понижению скорости охлаждения струи. Быстрое охлаждение плазменной струи на начальных стадиях разложения метана приводит к тому, что продукты разложения ( например, этилен) имеют температуру, значительно более низкую, чем начальная температура плазменной струи. Дальнейшее разложение метана и образовавшегося из него этилена сопровождается поглощением тепла из плазменной струи, поэтому ее температура продолжает падать, но уже с меньшей скоростью, так как скорости реакции с понижением температуры уменьшаются. [24]
 |
Изменение концентрации кислоты и окислов азота в абсорбционных башнях. [25] |
Рассмотрение равновесия и кинетики реакций приводит к заключению о необходимости осуществлять переработку нитрозных газов в азотную кислоту при пониженных температурах. Единственной реакцией, на которую понижение температуры влияет отрицательно, является эндотермическая реакция разложения азотистой кислоты. Однако эта реакция и при пониженных температурах не контролирует всего процесса получения азотной кислоты. Все остальные реакции, протекающие при переработке окиси азота в азотную кислоту, являются экзотермическими, и при понижении температуры равновесие их смещается в сторону, благоприятную для образования азотной кислоты. [26]
Рассмотрение равновесия и кинетики реакций приводит к заключению о необходимости осуществлять переработку н и т розных газов в азотную кислоту при пониженных температурах. Единственной реакцией, на которую понижение температуры влияет отрицательно, является эндотермическая реакция разложения азотистой кислоты, которая, однако, и при пониженных температурах не контролирует всего процесса получения азотной кислоты. Все остальные реакции, протекающие при переработке окиси азота в азотную кислоту, являются экзотермическими, и равновесие их смещается в благоприятную для образования азотной кислоты сторону при понижении температуры. Понижение температуры благоприятно сказывается также и на увеличении скорости реакций, в особенности реакции окисления окиси азота, скорость которой решает вопрос об общей продолжительности процесса получения азотной кислоты. Так, понижение температуры процесса поглощения с 40 до 20 позволяет повысить производительность системы в 1 5 раза, а понижение температуры с 40 до 0 -в 2 раза. Понижение температуры процесса поглощения позволяет получать и более концентрированную азотную кислоту. [27]
Применение кислорода позволяет упростить процесс получения синтез-газа, так как вследствие положительного теплового эффекта суммарной реакции отпадает необходимость использования сложных контактных печей с внешним обогревом. По одному из вариантов этого метода экзотермическую реакцию сгорания метана в кислороде и эндотермические реакции разложения метана водяным паром и двуокисью углерода проводят раздельно. [28]
Исследования реакции твердого серебра с серой с использованием частиц известного размера показали, что реакция описывается уравнением диффузии внутрь сферического объема. Однако в ряде других случаев, особенно в реакциях экзотермического распада твердых веществ, которые могут сопровождаться взрывом, и в эндотермических реакциях разложения гидратов солей и карбонатов ( до окислов) [96], наиболее мед-денными стадиями, по-видимому, являются процессы образования центров реакции. Вид зависимости скорости реакции для таких процессов [89], которые лимитируются образованием центров реакции, может быть очень сложным. [29]
Исследования реакции твердого серебра с серой с использованием частиц известного размера показали, что реакция описывается уравнением диффузии внутрь сферического объема. Однако в ряде других случаев, особенно в реакциях экзотермического распада твердых веществ, которые могут сопровождаться взрывом, и в эндотермических реакциях разложения гидратов солей и карбонатов ( до окислов) [96], наиболее медленными стадиями, по-видимому, являются процессы образования центров реакции. Вид зависимости скорости реакции для таких процессов [89], которые лимитируются образованием центров реакции, может быть очень сложным. [30]
Страницы: 1 2 3