Читайте также:
|
|
В современной химии известно большое число различных химических реакций. Многие из них осуществляются в промышленных химических реакторах и, следовательно, становятся объектом изучения химической технологии.
Чтобы облегчить изучение близких по природе явлений, в науке принято их классифицировать по общим признакам. В зависимости от того, какие признаки взяты при этом за основу, существует несколько видов классификации химических реакций. Одни виды классификации применяют в Основном в химии (неорганической, органической и т. д.), другие — в химической технологии, некоторые являются общими.
м ожно применять различные виды клас сификации химических реакций
Для выбора конструкции химического реактора и способов управления проведением процесса существенное значение имеет фазовый состав реакционной системы. В зависимости от фазового состава реагентов и продуктов, различают гомогенные к гетерогенные химические реакции.
В случае гомогенных реакций реагенты и продукты находятся в одной фазе (жидкой или газообразной). Например, окисление оксида азота кислородом воздуха в производстве азотной кислоты—газофазная реакция, а реакции этерификации (получение эфиров из органических кислот и спиртов) — жидкофазные.
При протекании гетерогенных реакций по меньшей мере один из реагентов или продуктов находится в фазовом состоянии, отличающемся от фазового состояния остальных участников реакции. Различают двухфазные системы «газ — жидкость», «газ — твердое вещество», «жидкость — твердое вещество», «жидкость — жидкость» (две несмешивающиеся жидкости), «твердое — твердое» и различные варианты трехфазных реакционных систем.
Другим важным видом классификации является классификация по механизму осуществления реакции. Различают простые (одностадийные) и сложные (многостадийные) реакции, в частности параллельные, последовательные и последовательно-параллельные реакции.
Простыми называют реакции, для осуществления которых требуется преодоление лишь одного энергетического барьера (одна стадия).
Сложные реакции включают в себя несколько параллельных или последовательных стадий (простых реакции).
Реальные одностадийные реакции встречаются чрезвычайно редко. Однако некоторые сложные реакции, проходящие через ряд промежуточных стадий, удобно считать формально простыми. Это возможно в тех случаях, когда промежуточные продукты реакции в условиях рассматриваемой задами не обнаруживаются
Классификация реакций по м о л е к у л я р и ости учитывает, сколько молекул участвует в элементарном акте реакции: различают моно-,би- и три молекулярные реакции Вид кинетического уравнения (в завнсимости скорости реакции от концентраций реагентов) позволяет классифицировать реакции по порядку. Порядком реакции мя читается сумма показателей степеней у концентраций реагентов в кинетическом уравнении. Существуют реакции первого, второго, третьего, дробного порядков.
В зависимости от того, применяются или не применяются для изменения скорости реакции специальные вещества — катализаторы, различают каталитические и некаталитические реакции и соответственно химико-технологические процессы. Подавляющее большинство химических реакций, на которых основаны промышленные химико-технологические процессы, — это каталитические реакции.
Химические реакции различают также по тепловому эффекту. При протекании экзотермических реакций, сопровождающихся выделением теплоты (Q > 0), происходит уменьшение энтальпии реакционной системы (ΔНтр – ции < 0); при протекании эндотермических реакций, сопровождающихся поглощением теплоты (Q < 0), происходит увеличение энтальпии реакционной системы (ΔНтр – ции >0).
Дата добавления: 2015-08-20; просмотров: 439 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
СТРУКТУРА ХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА. | | | ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА |