ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СОДЕ РЖАНИЕ Основы кинетического метода анализа Кинетика простых реакций. Основные понятия из "Кинетический метод в синтезе полимеров" Влияние фазового состояния реакционной системы на кинетику полимеризации. . [c.6] Полимеризация в дисперсных системах. ... [c.6] Модель реактора идеального смешения. ... [c.6] Реактор идеального вытеснения. . [c.6] Сравнение различных типов реакторов, работающих яеском режиме. . [c.6] Химическая кинетика представляет собой раздел физической кимии, изучающий скорости протекания реакций. Она сформировалась как самостоятельная область науки во второй половине XIX века благодаря трудам Вант-Гоффа, Аррениуса, Боденштейна и др. Выдающийся вклад в развитие химической кинетики внесли Н. Н. Семенов и его школа. С развитием химической промышленности выявилась потребность в оценке тепловых эффектов реакций и скоростей превращения. Это и обусловило развитие химической кинетики, которая вместе с термодинамикой, стереохимией, структурным анализом и т. д. позволяет дать количественное описание процесса превращения вещества. [c.8] Методы химической кинетики нашли широкое применение при изучении механизмов химических реакций. Исследование того или иного химического процесса включает установление его кинетических закономерностей, т. е. определение влияния температуры, концентра-1ЩИ реагентов, давления и других параметров процесса на скорость и направление химических реакций. Полученные в результате подобного исследования данные позволяют вскрыть основные закономерности, протекания реакций, обнаружить факторы, влияющие на скорость превращения, и выразить их количественно в терминах химической кинетики — в виде констант скоростей реакций и энергий активации. [c.8] Общая задача химической кинетики — изучение связи строения вещества с его реакционной способностью и разработка теории расчета констант скоростей реакций. [c.8] Большое значение имеют кинетические исследования в промышленной химии. На данном этапе развития кинетической теории еще нельзя с достаточной точностью предсказать, с какими скоростями и в каком направлении будут реагировать взятые вещества. Открытие и создание новых химических процессов обычно происходит в результате эмпирических или полуэмпирических исследований. Но когда новая реакция открыта, то изучение кинетических закономерностей процесса позволяет определить условия для получения продукта наилзгчшего качества самым экономичным образом. [c.8] Кинетический метод анализа — составная часть химэтеской кинетики. Оя включает некоторые эмпирические законы и приемы, позволяющие анализировать экспериментальные данные. Помимо формального анализа химическая кинетика располагает рядом специаль-ииу методов исследований, которые дают возможность изучать элементарные реакции, определять значение элементарных констант. [c.9] Содержание формально-кинетического метода анализа, о котором главным образом идет речь в этой книге, можно кратко определить так это исследование зависимости скорости процесса от концентраций (давлений) реагентов и от температуры. Полученные данные выражаются с помощью эмпирических кинетических законов (уравнений скорости реакций, уравнения Аррениуса) и используются для установления кинетической схемы (механизма) процесса. [c.9] Книга посвящена приложению формально-кинетического метода анализа к исследованию полимеризационных процессов. Своеобразие химии высокомолекулярных соединений заключается в том, что при исследовании кинетики образования полимеров приходится иметь дело не только со скоростями реакций, но и с длиной полимерных молекул, которая является новым кинетическим фактором. [c.9] Полимеризационный процесс носит вероятностный характер, поэтому полимерные продукты представляют собой смесь макромолекул различных длины, состава и структуры. Все эти факторы создают существенную неопределенность при характеристике полимерных продуктов. [c.9] Остается добавить, что единой теории о связи физико-химических свойств полимерных материалов с йх молекулярной структурой пока не существует. Поэтому в течение многих лет усилия химиков-синте-тиков и технологов были направлены на создание новых полимерных материалов и композиций на основе эмпирических исследований. За последние 25 лет в лабораториях всего мира были синтезированы сотНи тысяч новых полимерных веществ, но только немногие из них оказались промышленно ценными. [c.9] В настоящее время можно считать, что золотоносный период в эпохе синтеза полимеров в основном закончился. Почти все потенциальные мономеры заполимеризованы, испробованы различные комбинации мономеров и инициаторов. Выявлены наиболее технически ценные продукты, создано и усовершенствовано их производство и сложилась структура потребления. [c.9] Прогнозы в области развития полимерной промышленности у нас и за рубежом указывают на дальнейший стремительный рост производства. Достаточно сказать, что уже сейчас в США объем всех выпускаемых синтетических полимерных материалов составляет 25% от объема производимых металлов. [c.9] На новом этапе развития полимерной химии и технологии особое значение приобретают две задачи улучшение качества полимерных материалов и опти1 изация технологических процессов их синтеза. Кинетические исследования призваны сыграть важную роль в решении этих задаз. Среди различных способов влияния на свойства полимерных материалов важное место занимает управление структурой получаемого продукта в процессе синтеза. [c.10] Теория кинетики полимеризации в сочетании с формально-кинетическим анализом позволяет установить связь между средней длиной полимерной цепи и молекулярно-весовым распределением, составом продукта (для сополимера) и параметрами процесса. В ряде случаев кинетический анализ позволяет количественно охарактеризовать структуру цепи (разветвленность) получаемого продукта. [c.10] Как уже отмечалось выше, в общ,ем случае,зная молекулярную структуру полимерной цепи, можно лишь приблизительно оценить физико-химические свойства полимера. Для количественной оценки используют различные эмпирические зависимости. В настояш,ее время усилия исследователей сосредоточены на установлении количественных связей между молекулярно-весовым распределением (МВР) линейных полимеров и их реологическими и механическими свойствами. Расчет МВР по кинетическим данным является одним из достижений химической кинетики. [c.10] Для того чтобы не фетишизировать кинетический метод исследования, следует учесть, что эмпирический опыт и интуиция технологов в большинстве случаев дают весьма неплохие результаты. Многие положения кинетического метода широко используются в стихийном порядке исследователями, никогда специально не занимавшимися химической кинетикой. Методы качественной оценки кинетических закономерностей также широко применяются технологами и химиками-синтетиками. Достаточно сослаться на представления о более и менее активных реагентах, широко распространенных в органической химии. Методы химической кинетики позволяют оценить количественное различие между ними. [c.10] Вернуться к основной статье