Температура

Для каждой каталитической реакции и для каждого катализатора необходима определенная температура, которая позволяет получить желаемый продукт с максимальным выходом.

При каталитических реакциях влияние температуры отмечается почти в каждом процессе. Повышение температуры увеличивает кинетическую энергию и приводит к активации, т. е. увеличивает число соударений молекул или атомов и делает их более способными принимать участие в химическом взаимодействии. В некоторых случаях повышение температуры благоприятно влияет на каталитическую реакцию, в других получается противоположный эффект.

Очень часто выбранный катализатор должен быть настолько активен, чтобы не требовалось ни повышения температуры, ни увеличения продолжительности реакции сверх установленного времени. Активность катализатора может меняться в процессе реакции в результате накопления продуктов реакции на поверхности или в порах катализатора или благодаря аккумуляции ядов.

В таких случаях (например при крекинге тяжелых углеводородов) желаемую степень превращения можно получить повышением температуры и давления или понижением скорости пропускания газа. Если температуру постепенно поднимать, то объемная скорость будет понижаться, поэтому при повышении температуры приходится повышать также и давление.

При любой обратимой химической реакции, находящейся в состоянии равновесия, увеличение давления при постоянной температуре благоприятно для образования системы, занимающей меньший объем, так как давление соответствующим образом смещает равновесие. Применяя принцип ле Шателье к равновесию получения аммиака:

приходим к выводу, что равновесная смесь при любой температуре будет содержать тем больше аммиака, чес выше давление.

Дата добавления: 2015-08-17