Oxidari, Polimerizare, Policondensare

Curs
9/10 (1 vot)
Conține 1 fișier: docx
Pagini : 91 în total
Cuvinte : 27317
Mărime: 43.61MB (arhivat)
Cost: Gratis
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: V. Matei

Extras din document

In acest capitol se prezinta numeroase procese deoxidare partiala a hidrocarburilor, care au loc fie prin introducerea de oxigen in molecula, fie prin reactii de amonoxidare.

BAZELE TEORETICE ALE PROCESELOR DE OXIDARE A HIDROCARBURILOR

1.Termodinamica

Rectiile de oxidare sunt exoterme. Entalpia de oxidare depinde de gradul de oxidare a hidrocarburilor.

CH4 + 1/2O2↔ CH3-OH ΔH298o(kJ/mol)=-128,1 ΔG298o(kJ/mol)=-112,6 lg K298= 19,7

C2H4 + 1/2O2 ↔ CH3 – CHO ΔH298o (kJ/mol)= -218,5 ΔG298o(kJ/mol)=-199,7 lg K298=35,1

Valoarea entalpiei libere de reactie, ΔGo, este adesea apropiata de entalpia de reactie, ΔHo, deoarece termenul TΔS are valori reduse, datorita variatiei mici a entropiei de reactie. Pentru valori negative mari ale entalpiei libere de reactie rezulta, din relatia ΔGo= -RTlnKp,ca valoarea constantei de echilibru va fi foarte ridicata, putindu-se considera, practic, ca reactiile de oxidare, cu introducere de oxigen in molecula hidrocarburii, sunt ireversibile.

Deoarece toate reactiile de oxidare cu oxigen conduc si la formarea de produsi secundari, in practica, in numeroase cazuri, entalpia de reactie este mult mai mare decit cea calculata pe baza ecuatiei stoechiometrice. Agentii cei mai folositi in industrie sunt: oxigenul molecular (aer, sau oxigen tehnic), acidul azotic, oxizii de azot, peroxizii. Natura agentilor oxidanti influenteaza atit entalpia de reactie, cit si distributia produsilor de reactie.

2. Mecanisme si cinetica

Reactiile de oxidare a hidrocarburilor pot decurge in mediu omogen, , necatalitic sau catalitic, in faza lichida sau gazoasa, sau in mediu eterogen, in functie de structura hidrocarburii si de compozitia produsilor dereactie urmariti. Oxidarile care au loc in mediu omogen, la atomii de carbon saturati, decurg, in general, prin mecanism radicalic. Stabilitatea hiroperoxizilor depinde de structura acestora, cei tertiari avand o stabilitate mai buna, ceea ce permite uneori separarea lor in concentratii ridicate (hidroperoxidul de cumen, hidroperoxidul de tert-butil, etc.).Formarea hidroperoxizilor tertiari decurge mai usor, deoarece energia de legatura a hidrogenului cu un carbon tertiar este mai mica: pentru carbonul tertiar este de 372 kJ/mol, pentru carbon secundar este de 393 kJ/mol, iar pentru cel primar, de 410 kJ/mol. Pentru legatura hidrogen-carbon alilic valoarea este de 322 kJ/mol. Usurinta de extragere a hidrogenului este in rapot invers cu energia de legatura. Stabilitatea hidroperoxizilor formati scade cu cresterea temperaturii de oxidare. Initierea reactiilor radicalice se poate realiza termic, cu initiatori sau catalitic. Ultimele variante sunt aplicate cel mai frecvent in industrie.

-oxidari necatalitice

initiere: RH + O2 ---> R˙ +˙OOH

Initiator ---> R˙

propagare: R˙ + O2 ---> ROO˙

ROO˙ + RH --->ROOH + R˙

ROOH ---> RO˙ + ˙OH

RO˙ + RH ---> ROH + R˙

˙OH + RH ---> H2O + R˙

incheiere: Radicali ---> Specii moleculare

Initiatorii se caracterizeaza prin labilitatea lor la temperatura de reactie, putind ceda usor radicali liberi care amorseaza reactia (peroxizi, hidroperoxizi,azoderivati). Propagarea poate conduce la formarea unui numar mare de specii radicalice, care complica compozitia produsilor de reactie. Dintre reactiile radicalice mentionate mai inainte, cea de descompunere a hidroperoxizilor este cea mai prolifica pentru formarea diferitelor specii radicalice si moleculare.

- oxidari catalitice

Reactiile catalitice in mediu omogen implica dispersarea moleculara a catalizatorului in mediul de reactie. In cazul reactiilor omogene in faza gzoasa s-a constatat ca unii compusi halogenati, ca de exemplu HBr, pot fi intrebuintati pentru generarea usoara a radicalilor liberi:

Preview document

Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 1
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 2
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 3
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 4
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 5
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 6
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 7
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 8
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 9
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 10
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 11
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 12
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 13
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 14
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 15
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 16
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 17
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 18
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 19
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 20
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 21
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 22
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 23
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 24
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 25
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 26
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 27
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 28
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 29
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 30
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 31
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 32
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 33
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 34
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 35
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 36
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 37
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 38
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 39
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 40
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 41
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 42
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 43
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 44
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 45
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 46
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 47
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 48
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 49
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 50
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 51
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 52
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 53
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 54
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 55
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 56
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 57
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 58
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 59
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 60
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 61
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 62
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 63
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 64
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 65
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 66
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 67
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 68
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 69
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 70
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 71
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 72
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 73
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 74
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 75
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 76
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 77
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 78
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 79
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 80
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 81
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 82
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 83
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 84
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 85
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 86
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 87
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 88
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 89
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 90
Oxidari, Polimerizare, Policondensare - Pagina 91

Conținut arhivă zip

  • Oxidari, Polimerizare, Policondensare.docx

Alții au mai descărcat și

Metode de Caracterizare a Materialelor Nanostructurate

NANOMATERIALE Curs 5 Metode de caracterizare a materialelor nanostructurate B. MICROSCOPIA DE SCANARE (Scanning probe microsopy SPM)...

Metode de Procesare a Materialelor și Dispozitivelor Nanostructurate

Se consideră că cele mai avansate mașini și dispozitive construite la scară nanometrică sunt cele realizate de natură. - natura a dezvoltat o...

Analiza Instrumentala

curs I Analiza instrumentala Metode instrumentale: -metode electrice (electrochimice) -metode optice (spectrometrice) -metode de separare...

Curs de Mineralogie

Mineralogia este stiinta naturii care studiaza mineralele din punct de vedere al clasificarii, genezei, chimismului, structurii atomice interne si...

Hidrocoloizi

Prin hidrocoloizi se inteleg asa numitele gume naturale, ingredienţi alimentari cu funcţionalitate diversă şi deosebită, care contribuie la...

Stiinta Materialelor Oxice

Cursul 1: GENERALITATI Stiinta materialelor defineste legile si furnizeaza mijloacele necesare pentru a proiecta si realiza diferite categorii...

Procese Neconventionale de Separare

Membrane şi procese de membrană Membranele sintetice sunt de o mare diversitate dar se pot clasifica în 5 clase pt a facilita studiul lor:membrane...

Cristalografie

1.5. Grupuri punctuale (clase de simetrie) Un loc important în caracterizarea cristalografică a unui cristal îl ocupă grupurile cristalografice –...

Ai nevoie de altceva?