Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

Г. М. Панченков |, ) В. П. Лебедев |. Химическая кинетика и катализ. Учебяое пособие для вузов. — 3-е изд. испр. и доп. — М., Химия, 1985. 692 с., ил. ^нигй является третьим изданием учебного пособия (2-е изд.— 1974 г.) по химической кя'нетиЧсе и кат^лйз'у. 3 книге paccMO'Tperibi формальная кинетика химических реакций, общие закономерности распада и образования мтэлекул, основы теорий столкновений и переходного состояния, теория яоно- и тримолекулярных ptalt-ци">1, кн-нетийа реакций в райтв'орах, теорий цепных, фото-химических и гетерогенных реакций, элементы йакрокинетикл, килетика химических реакций под действием излученлй вы-сокой энергии, современные теории гомогенных и гетерогенных каталитических реакций, кинетика ферменту-ТИвцы-х реакций., реакций «бразования высокомолекулярных соединений, шгаз'мохнмическйх реакции. Учебное пособие предназначено для студентов химических факультетов университетов и химико-те^нфлогическ-их вузов; будет полезно также для аепира'нтов, цнженеров-химиков и н-аучных работников, осваивающих методы химической кинетики и ката*лиза\ 592 с., 45 табл., 136 рис., 100 литературных ссылок.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие к 3-му изданию.............. 8
Глава I- Формальная кинетика.................. 9
Обшие понятия........................ 9
§ 1. Скорость химической реакции.............. 9
§ 2. Обратимые и необратимые реакции............ И
§ 3. Порядок реакции ................... 11
Кинетика реакций в статических условиях ............. 13
§ 4. Необратимая реакция первого порядка........... 13
§ 5. Необратимая реакция второго порядка........... 17
§ 6. Необратимая реакция «-го порядка............ 20
§ 7. Обратимая реакция первого порядка............ 22
§ 8. Обратимая реакция второго порядка........... 24
§ 9. Параллельные реакции................. 26
§ 10 Последовательные реакции............... 27
§ 11 Сложные химические реакции . ............ 31
§ 12. Методы определения порядка реакции........... 34
§ 13 Влияние температуры на скорость реакции ......... 37
§ 14. Тепловой взрыв . ...... . ......... 41
Кинетика гомогенных химических реакций, протекающих в потоке .... 44
§ 15 Режимы вытеснения и перемешивания . ......... 44
§ 16. Общее уравнение динамики и скорости химической реакции, протекающей в потоке в режиме идеального вытеснения ..... 45
§ 17. Необратимая реакция первого порядка.......... 50
§ 18. Необратимая реакция второго порядка.......... 52
§ 19. Обратимая реакция первого порядка А, +=*. А2 ...... 52
&
§ 20. Обратимая реакция второго порядка А + В ^=^ С + D . . 53
ftj
§ 21. Последовательная реакция в потоке............ 53
§ 22 Расчет энергии активации химической реакции, протекающей в по
токе в режиме идеального вытеснения .......... 56
§ 23 Время установления стационарного состояния в реакторе идеального вытеснения....... ............ 58
§ 24. Кинетика гомогенных химических реакций в режиме идеального
перемешивания . ... ............. 59
Глава И. Общие закономерности распада и образования молекул , . . 63
Некоторые вопросы теории..........,......... 63
§ 1. Элементарные химические процессы......... . . 63
§ 2. Спектры молекул.................. 64
§ 3. Потенциальные кривые................ 66
§ 4. Уравнение Шредингара для двухатомных .молекул и его решение
для ангармонических колебаний............ 70
Диссоциация молекул под действием света (фотодиссоциация) .... 75 § 5. Принцип Франка — Кондона. Типы потенциальных кривых. Структура полосатых спектров.............. 75
§ 6. Определение энергии диссоциации из спектроскопических данных 78
§ 7. Явление «предиссоциации».............. 83
Обмен энергией при соударениях. Диссоциация и образование молекул . 89
§ 8. Обмен кинетической энергией при упругом ударе...... 89
§ 9 Переход кинетической энергии поступательного движения в энергию электронного возбуждения............. 90
§ 10 Ионизация молекул атомным и ионным ударом...... 95
§ П. Термическая диссоциация................ 95
12. Диссоциация молекул на поверхностях
13. Свободные атомы и оадикалы
„ .„. ^иииидгшш атомы и радикалы ......"
§ 14. Образование молекул из атомов или радикалов.......10
Глава III. Основы теории столкновений и бимолекулярные процессы . .10
§ 1. Понятие об активных столкновениях............10
§ 2. Расчет константы скорости химической реакции по числу столкновений....................... 10!
§ 3. Энергия активации бимолекулярных реакций........ 11
§ 4. Стерический множитель................ 11
§ 5. Осложняющее действие гетерогенных процессов...... 11
§ 6. Реакции свободных атомов и радикалов......... 'Ь
§ 7. Реакции в разреженных пламенах.............12J
§ 8. Реакции в диффузных пламенах.............13J
§ 9. О реакционной способности радикалов...........13Я
Глава IV. Теория активированного комплекса (переходного состояния) . . 134
§ 1. Поверхность потенциальной энергии. Переходное состояние, путь и
координата реакции .............. ..... 134
§ 2. Вы-вод основного уравнения теории активированного комплекса 1.38 § 3. Свободная энергия (энергия Гельмгольца) активации .... 142
§ 4. Экспериментальная энергия активации.......... 143
§ б. Взаимодействие двух атомов. Сравнение теории столкновений с теорией активированного комплекса..............145
§ 6. Неадиабатические процессы. Транс-миссионный коэффициент . . .147
Глава V. Мономолекулярные и тримолекулярные реакции . ,.....149
§ 1. Мономолекулярные реакции в газовой фазе........ 149
§ 2. Ранние теории мономолекулярных реакций..........152
§ 3. Истолкование мономолекулярных реакций на основании теории
столкновений.................... 152
§ 4. Энергия активации мономолекулярной реакции ....... 155
§ 5.. Теории Гиншельвуда, Касселя, Слетера.......... 155
§ 6. Мономолекулярные реакции в теории активированного комплекс? 159
§ 7. Тримолекулярные реакции в газовой фазе......... 1 81
§ 8. Тримолекулярные реакции в теории активированного комплекса 163
Глава VI. Реакции в растворах..................170
§ 1. О применимости теории столкновений к реакциям в растворах 170
§ 2. Скорости химических реакций в растворах.........172
§ 3. Применение теории активированного комплекса к реакциям в растворах. Уравнение Бренстеда — Бьеррума......... . 177
§ 4. Влияние ионной силы раствора на скорость реакции. Солевые эффекты ...................... ISO
§ 5. Реакция между ионами и между диполями........ 182
§ 6. Влияние давления на скорость реакции в растворе......186
§ 7. Эффекты заместителей в органических молекулах......128
§ 8. Гемолитические и гетеролитические реакции.........193
§ 9. Нуклеофильные реакции................194
§ 10. Электрофильные реакции................197
§11. Радикальные реакции...........,......199
§ 12. Реакции передачи электрона..............201
§ 13. Сопряженные реакции.................204
Глава VII. Цепные реакции ...................208
§ 1. Основные понятия и примеры цепных реакций........208
§ 2. Длина деди и ветви..................217
§ з. Обрыв цепи......................219
к 4. Кинетика неразветвленных цепных реакции.........11\
\ 5. Термический крекинг углеводородов............224
I 6 Разветвленные цепные реакции . . . •..........230
I 7. Кинетика разветвленных цепных реакций..........235
§ 8. Теория трех пределов самовоспламенения..........246
Глава VIII. Гетерогенные реакции А Я. Розовский..........253
§ 1. Основные понятия и определения.............253
§ 2. Особенности гетерогенных реакций............256
Реакции в системе газ — жидкость................ 258
§ 3. Растворение газа в жидкости..............258
§ 4. Реакция газа с жидкостью в открытой (по газу) системе . . . 261 § 5. Кинетика реакции газ —жидкость в барботажном реакторе с учетом распределения времен пребывания пузырьков в барботажном
слое........................263
Реакции с участием твердых веществ...............267
§ 6. Кинетика образования ядер фазы твердого продукта.....269
§ 7. Основное уравнение кинетики реакции на поверхности раздела
твердых фаз................... . 271
§ 8. Интегрирование основного уравнения кинетики реакции на поверхности раздела фаз..................273
§ 9. Приближенные уравнения кинетики реакций с участием твердых
веществ . . .................... . 276
§ 10. Определение удельных скоростей реакции на поверхности раздела фаз..........".............278
§ 11. Учет перекрывания ядер в процессе роста .........281
Реакция газа с поверхностью твердого тела............284
§ 12. Общие закономерности................ 284
§ 13. Кинетика реакций газа с поверхностью..........286
Глава IX. Элементы диффузионной кинетики химических реакций .... 289
А Я. Розовский
§ 1. Внешняя задача диффузионной кинетики..........290
§ 2. Внутренняя задача диффузионной кинетики.........293
§ 3. Макрокннетические области гетерогенно-каталитнческой реакции 297 § 4. Диффузионное торможение в реакциях газа с твердым телом . . 301 § 5. Подходы к решению более сложных задач диффузионной кинетики 304
Глава X. Фотохимия....................
....................306
§ 1. Основные фотохимические законы.............306
§ 2. Квантовый выход и классификация фотохимических процессов . . 307 § 3. Различие кинетики фотохимических и темповых реакций .... 313 § 4. Процессы, протекающие при фотовозбужденип молекул .... 316 § 5. Полные и локальные скорости фотохимических реакций . . . .321 § 6. Ккнетика флуоресценции, фосфоресценции и иитсркомбинацпоняой
конверсии .............. ........ 323
§ 7. Зависимость скорости фотохимических реакций от температуры 324
Глава XI. Химическое действие излучений большой энергии......325
§ 1. Общие понятия....................325
§ 2. Источники излучения..................326
§ 3. Отличие радиолиза от фотохимического процесса ....... 327
§ 4. Первичные процессы.................. 328
§ б. Радиационно-химический и ионный выходы......... 330
§ 6. Количественные характеристики радиационно-химическлх превращений ........•..............333
S 7. Вторичные процессы..................338
§ 8. Поведение веществ в разных агрегатных состояниях под действием излучений...................340
§ 9. Сольватированный электрон...............343
§ 10. Радиолиз воды ... .............. 342
§ 11. Радиолиз водных растворов.............. 346
§ 12. Кинетика радиолиза растворов ............ 347:
§ 13. Химические реакции атомов, получающихся при ядерных превращениях ...................... 349
Глава XII. Плазмохимия А И. Максимов..............353
§ 1. Основные понятия.................. 353
§ 2. Особенности плазмохимических реакций...........353 ]
§ 3. Уравнение Паули.................. . 355:
§ 4. Константа скорости суммарного процесса и уровнёвые константы \
скорости.......................356 >
§ 5. Два типа плазмохимических реакций........... 3RS i
§ 6. Образование химически активных частиц в плазме.....
§ 7. Некоторые реакции химически активных чаггяп
активных частиц
. ........-.....~ „„чЗмохимических процессов.....369
§ 9. Методы получения и исследования неравновесной плазмы .... 37|
. г _____ . ........ .....,^.х„ ас
§ 8. О механизме и кинетике плазмохимических процессов ..... 36
Глава XIII. Каталитические реакции................37
§ 1. Общие сведения о катализе...............37
Гомогенные каталитические реакции.............. 37^
§ 2. Промежуточные стадии в гомогенном катализе....... 37^
§ 3. Общая схема расчета кинетики гомогенных каталитических реакций 37
§ 4. Распад пероксида водорода...............37
§ 5. Катализ кислотами и основаниями............3J
§ 6. Электрофильный и нуклеофильный катализы........4ь
§ 7. Катализ комплексными соединениями переходных металлов . . 41
Гетерогенные каталитические реакции.............. 41<
§ 8. Основные характерные черты гетерогенных каталитических процессов ...................... 41
§ 9. Активационный процесс в гетерогенных реакциях..... 411
§ 10. Активированная адсорбция.............. 42
Кинетика гетерогенных каталитических реакций в статических условиях и
потоке . ................. ...... 422
§ 11. Кинетика процессов, в которых реагирует одно вещество и продукты реакции не тормозят процесс .... ...... 42
§ 12. Кинетика процессов, в которых реагирует одно вещество и продукты реакции тормозят процесс............ 426
§ 13. Истинная и кажущаяся энергии активации гетерогенных химических реакций.....................42
§ 14. Кинетика гетерогенных каталитических реакций в потоке . . . 431
Глава XIV. Теория активных центров в гетерогенном катализе . . .
441
§ 1. Отравление катализатора................441
§ 2. Роль поверхности и пористость катализатора........444
§ 3. Теория активных центров Тейлора
Оч 4 CDa?^ чллт*"«. ~ -------
_.__,— »...„и„и1л исшрин 1ешшра............448
4. Связь между энергией активации и предэкспоненциальным множителем .................. . . 449
Адсорбционно-каталитические явления на неоднородных поверхностях . 451 § 5. Недостаточность модели однородной поверхности в катализе и адсорбции.....................451
§ 6. Адсорбция и катализ на неоднородных поверхностях.....452
§ 7. Взаимодействие молекул в адсорбционном слое.......460
§ 8. Роль дефектов кристаллов в катализе...........465
Мультнплетная теория катализа..... ...........470
§ 9. Принцип геометрического соответствия..........470
« 10 Энергетический фактор в гетерогенном катализе.......475
Теория активных ансамблей...................478
& 11. Физические основы теории активных ансамблей.......4/8
s 12. Основное уравнение теории активных ансамблей.......481
& 13. Активные центры каталитических процессов ........487
Ч ктронные Представления в гетерогенном катализе........ 488
& 14. Строение электронных оболочек и каталитические свойства переходных металлов ............... 489
& 15. Магнитные и каталитические свойства переходных металлов . . 491 § 16. Работа выхода электрона и каталитические свойства переходных
металлов и полупроводников ....... ........ 491
§ 17. Образование промежуточных соединений адсорбционного типа на
поверхности переходных металлов............. 492
§ 18. Электронный механизм хемосорбции на полупроводниках . . . 496 § 19. Электронный механизм гетерогенн-ых реакций на полупроводниках 501 § 20. Место электронных представлений в теории гетерогенного катализа 503
Глава XV. Кинетика ферментативного катализа...........504
§ 1. Ферменты......................504
§ 2. Кинетика ферментативных реакций.............511
§ 3. Ингибирование ферментативных реакций..........519
Глава XVI. Кинетика реакций образования высокомолекулярных соединений 525
§ 1. Радикальная полимеризация...............5-26
§ 2. Сополимеризация...................534
§ 3. Ионная полимеризация.................540
§ 4. Ионно-координационная полимеризация...........546
§ 5. Ступенчатая полимеризация...............549
§ 6. Полимеризация с раскрытием циклов............550
§ 7. Поликонденсация...................653
Глава XVII. Применение меченых атомов в химической кинетике . ... 557
§ 1. Установление места разрыва связей в молекуле.......558
§ 2. Реакции изотопного обмена............... 560
§ 3. Исследование кинетики химических процессов с помощью меченых
атомов . .....................564
§ 4. Изотопные кинетические эффекты.............568
§ 5. Исследование поверхностей твердых тел и гетерогенных реакций 576
Литература ..........,............578
Предметный указатель.................682

Цена: 150руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz