Химическая кинетика. Механизм химических реакций. Горение, взрывы. Катализ, каталитические реакции

Пособие составлено в соответствии с требованиями ФГОСВО и представляет практикум, в котором изложены основные теоретические аспекты, необходимые для выполнения всех практических работ по курсу, приведены примеры расчетов, задачи для самостоятельного решения, вопросы для контроля знаний, литература.

Работа посвящена гидролитическим процессам, протекающим в гетерофазных системах "целлюлоза-нуклеофильный агент".

Журнал «Расплавы» посвящен проблемам высокотемпературной физической химии и электрохимии металлических, оксидных и солевых расплавов. В нем публикуются результаты оригинальных теоретических и экспериментальных исследований структуры, физико-химических свойств, термодинамики расплавов, строения границ расплавов с твердой, жидкой и газообразной фазами, процессов, протекающих на этих границах при производстве черных, цветных и редких металлов; результаты физического и компьютерного моделирования структуры и свойств жидких, аморфных и наноматериалов. Журнал входит в перечень ведущих рецензируемых научных журналов, включённых в список изданий, рекомендуемых для опубликования основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени. Редакционная коллегия проводит отбор статей для перевода на английский язык и опубликования во втором и восьмом выпусках журнала «Russian Metallurgy (Metally)».

В учебном пособии рассматриваются особенности протекания каталитических и адсорбционных процессов. Представлена информация об основных характеристиках каталитических процессов, методах определения каталитической активности, видах и причинах дезактивации катализаторов, а также о физико-химических методах исследования катализаторов. Детально описаны закономерности протекания физической адсорбции на непористых, микро- и макропористых твердых телах, а также хемосорбции.

Изложены краткие теоретические сведения по основам химической термодинамики, фазовых равновесий и растворов, химической кинетики, катализа и электрохимии.

Представленная диссертационная работа посвящена исследованию влияния состава каталитических систем на активность в реакции дегидрирования этилбензола в стирол путем изучения механизма взаимодействия отдельных компонентов катализатора.

Изучено поведение оксида кальция при гидратации в воде и разбавленных растворах ортофосфорной кислоты.

Проведены кинетические исследования взаимодействия ионов серебра с диоксидом тиомочевины в условиях, обеспечивающих образование наноразмерных дисперсий, которые могут быть использованы как эффективные биоциды в различных биотехнологических процессах, в разработке каталитических и других систем.

Описание кинетических закономерностей жидкофазной гидрогенизации изомеров производных нитробензола, содержащих электроноакцепторный и электронодонорный заместители на скелетном никелевом катализаторе в водных рстворах 2-пропанола различного состава.

Изучена кинетика обезвоживания и разложения моногидрата пероксипентафторотанталата калия в интервале температур 140-370[0]C. Показано, что процессы протекают в диффузионно-кинетической области. Рассчитаны кажущиеся константы скорости и энергии активации.

Рассмотрены теоретические основы кинетики гомогенных и гетерогенных химических процессов для одностадийных и сложных реакций, химического и микрогетерогенного (ферментативного) катализа, приведены методические указания к выполнению лабораторных работ и решению типовых задач.

Журнал «Расплавы» посвящен проблемам высокотемпературной физической химии и электрохимии металлических, оксидных и солевых расплавов. В нем публикуются результаты оригинальных теоретических и экспериментальных исследований структуры, физико-химических свойств, термодинамики расплавов, строения границ расплавов с твердой, жидкой и газообразной фазами, процессов, протекающих на этих границах при производстве черных, цветных и редких металлов; результаты физического и компьютерного моделирования структуры и свойств жидких, аморфных и наноматериалов. Журнал входит в перечень ведущих рецензируемых научных журналов, включённых в список изданий, рекомендуемых для опубликования основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени. Редакционная коллегия проводит отбор статей для перевода на английский язык и опубликования во втором и восьмом выпусках журнала «Russian Metallurgy (Metally)».

Основан в 1961 г. Публикуются оригинальные статьи и обзоры теоретических и экспериментальных исследований, посвященных проблемам химии и геохимии нефти, переработке нефти и газа, включая глубокую переработку нефти, процессам и катализаторам нефтехимических процессов, вопросам получения новых нефтепродуктов, включая смазочные материалы и присадки, и охраны окружающей среды. Журнал является рецензируемым, включен в Перечень ВАК.

Целью настоящей работы явилось создание экологичных и экономичных способов синтеза дифенохинона (III) и бисфенола (I) на основе разработки новых эффективных гетерогенно-каталитических систем, определение кинетических и термодинамических характеристик реакций синтеза данных антиоксидантов и оценки эффективности стабилизирующего действия бисфенола (I), дифенохинона (III) и их смесей, полученных на новых катализаторах в условиях термоокисления каучуков.

Исследованы адсорбционные равновесия стирола, ацетона и анилина, построены двухмерные диаграммы состояния скелетного никеля из бинарных растворителей 2-пропанол - вода непосредственно в условиях реакций жидкофазной гидрогенизации.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре органической химии химического факультета Воронежского государственного университета.

Исследование посвящено выявлению общих закономерностей и моделированию кинетики разложения лаурилсульфата натрия (синтетического ПАВ) в водных растворах под действием активных частиц ДБР атмосферного давления в кислороде с целью определения эффективности очистки воды от данного органического загрязнителя.

Показано, что наибольшей активностью обладает комплекс диметилглиоксимат меди (II). В его присутствии циклогексан окисляется до адипиновой кислоты (селективность по кислоте до 84%) с образованием промежуточных продуктов циклогексанола, циклогексанона.

Представлена математическая модель сорбции ионов в динамических условиях. Определены кинетические параметры сорбции кадмия и меди (II) на химически модифицированном сорбенте с конформационно подвижными аминокарбоксильными группировками.

Показано, что состав растворителя оказывает влияние через изменение соотношения скоростей отдельных стадий каталитического процесса.

Показано, что оптимальная амплитуда магнитной индукции для наиболее эффективной стимулированной миграции анионов милдроната через модельный биологический барьер in vitro является величина В[max]=100 мТл.

Изучены кинетические закономерности жидкофазного окисления изопропилциклогексилбензола (АПЦГБ). Установлен характер образующихся продуктов окисления АПЦГБ.

Рассмотрена зависимость величины сорбции ионов аммония и динамической емкости от линейной скорости потока. Показано, что увеличение скорости потока приводит к росту величины коэффициента массопереноса и значительному снижению динамической сорбции ионов аммония.

Работа посвящена актуальной задаче - изучению кинетических закономерностей процесса каталитической мономеризации ДЦПД.

Пособие знакомит с основами программирования в программном комплексе MatLab. С использованием большого числа примеров рассмотрены все базовые конструкции языка, необходимые для составления программ численного решения задач на основе несложных математических моделей. Приведены подробные описания примеров программ для решения некоторых задач, рассматриваемых в курсе физики взрыва и удара.

Учебное пособие подготовлено на кафедре материаловедения и индустрии наносистем химического факультета Воронежского государственного университета.

Рассмотрены основные понятия химической кинетики и кинетические закономерности протекания сложных реакций. Приведены задачи для самостоятельной работы студентов при изучении ими раздела «Химическая кинетика». Пособие рекомендуется всем, кто изучает дисциплины «Физическая химия», «Физическая и коллоидная химия», «Дополнительные главы физической химии», «Актуальные проблемы физической химии».

На основе приведенных терминов и определений рассмотрены физические основы взрывов сосудов, работающих под давлением, детонационных и дефлаграционных взрывов. Приведены расчетные формулы для различных типов взрывов в объеме, необходимом для составления прогнозов воздействия ударных волн на здания и сооружения и разработки мероприятий по снижению материального ущерба и предотвращения людских потерь. Приведены примеры расчета параметров указанных взрывов. Даны описания двух реальных тяжелейших взрывов: сосудов, работающих под давлением, и внешнего дефлаграционного взрыва.

Рассмотрены основные закономерности кинетики гомогенных химических реакций, а также механизм каталитических процессов. Приведены методики выполнения двух лабораторных работ с применением компьютерной технологии, примеры решения задач и контрольные задания.

Журнал «Расплавы» посвящен проблемам высокотемпературной физической химии и электрохимии металлических, оксидных и солевых расплавов. В нем публикуются результаты оригинальных теоретических и экспериментальных исследований структуры, физико-химических свойств, термодинамики расплавов, строения границ расплавов с твердой, жидкой и газообразной фазами, процессов, протекающих на этих границах при производстве черных, цветных и редких металлов; результаты физического и компьютерного моделирования структуры и свойств жидких, аморфных и наноматериалов. Журнал входит в перечень ведущих рецензируемых научных журналов, включённых в список изданий, рекомендуемых для опубликования основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени. Редакционная коллегия проводит отбор статей для перевода на английский язык и опубликования во втором и восьмом выпусках журнала «Russian Metallurgy (Metally)».

Изложены теория и методы расчетов простых и сложных по стехиометрии химических реакций основного органического и нефтехимического синтеза. Приводятся задачи для самостоятельного решения и список используемой литературы.

Учебно-методическое пособие содержит основные рекомендации по выполнению практических работ и самостоятельной работы по дисциплине «Теория горения и взрыва».

Установлено, что представленная реакция имеет первый порядок по трет-бутанолу и катализатору. На селективность реакции влияет мольное соотношение трет-бутанол: алканол. Выделяющаяся вода является ингибитором процесса. Предложена кинетическая модель процесса.

Предложен ряд способов повышеия точности измерений спин-решеточной и спин-спиновой релаксации.

Предложена кинетическая схема и разработана кинетическая модель дегидрирования. Рассчитаны численные значения константы кинетической модели.

Разработана стохастическая математическая модель кинетики разрушения набухших зерен крахмала. С помощью модели получена формула, позволяющая количественно оценивать изменение степени их расщепления в процессе клейстеризации.

Предложенная модель позволяет рассчитывать оптимальный состав композиции и тепловой режим для получения максимального выхода целевого продукта.

В настоящее время перспективным направлением раз- вития процесса алкилирования изобутана является при- менение гетерогенного катализа. В статье представ- лены результаты исследования сульфатированных и хлорированных катализаторов алкилирования изобутана, на основе γ-Al2O3 и ZrO2, приготовленных методом пропитки. Проведён анализ структурно-прочностных и кислотно-основных свойств с применением методов пикнометрии, ИК-спектроскопии, термопрограммируемой десорбции аммиака и адсорбции кислотно-основных индикаторов. Показано, что сульфатирование генерирует кислотные центры Бренстеда средней силы на поверхности γ-Al2O3 и существенно активирует кислотные центры разной силы на ZrO2, а использование сульфатированных оксидов алюминия или циркония в синтезе Al-S-Zr-катализаторов обеспечивает 91–98 % степень конверсии изобутана при 44–50 % селективности. DOI:10.15217/issn1998984-9.2014.27.33

В пособии в форме поурочных конспектов изложен материал изучения основных закономерностей прохождения химических процессов, рассмотрены основы термодинамики и кинетики в приложении к химическим реакциям, изучаемым в средней школе. Приведен обширный материал по подготовке демонстрационного и ученического эксперимента, практических работ, освещены вопросы интеграции изучаемых тем с явлениями окружающей среды, обществом, жизнедеятельностью человека. Приведен большой дидактический материал в системе контрольных заданий с указаниями к решению.