Što je kemijski proces? Kemijski proces: bit i uloga u prirodi

Međusobno pretvorba spojeva promatrati u prirodi, te se javljaju kao rezultat ljudskog djelovanja može se smatrati kemijskih procesa. Su reaktanti mogu biti u njima kao dva ili više tvari u jednoj ili u različitim stanjima agregacije. Ovisno o tom razlika između homogenih ili heterogenih sustava. uvjeta i posebnih obilježja ulozi kemijskih procesa u prirodi će se raspravljati u ovom radu.

Što se podrazumijeva pod kemijske reakcije

Ako je rezultat interakcije od polaznih materijala su podvrgnuti promjenama dijelove molekula i atomskih troškove jezgre su isti, reći o kemijskim reakcijama ili procesa. Proizvodi koji nastaju kao rezultat njihovog naravno, čovjek koristi u industriji, poljoprivredi i kućanstvima. Veliki broj interakcija između tvari javlja, kao u živi i neživećih u prirodi. Kemijski procesi Osnovna razlika između fizičkih pojava i svojstava radioaktivnosti. U tim novim tvarima nastaje molekula, a fizikalni procesi ne mijenjaju sastav spojeva, i nuklearne reakcije odvijaju atoma novih kemijskih elemenata.

Uvjeti kemiji procesa

Oni mogu biti različite i ovise prvenstveno o prirodi reagensa potrebnih unos energije izvana, kao i stanje agregacije (krute tvari, otopine, plinova) na kojem se odvija proces. Kemijski mehanizam interakcije između dvaju ili više spojeva može se provesti pod djelovanjem katalizatora (npr dušična kiselina), temperatura (proizvodnja amonijaka), svjetlo energije (fotosinteza). Uz pomoć enzima u dnevnoj prirodi kemijske reakcije procesa fermentacije raširena (alkohol, mliječnu kiselinu, maslačnu kiselinu) se koriste u hrani i mikrobiološke industrije. Za proizvode u organskoj sintezi industrije, jedan od glavnih uvjeta prisustvo slobodnog radikala mehanizma kemijskim procesom. Primjer bi bio priprema klorirani metana (diklormetan, triklormetan, ugljikov tetraklorid proizvedena kao posljedica lančane reakcije.

homogena kataliza

Oni su posebne vrste kontakta između dvije ili više tvari. Suština kemijskih procesa koji se javljaju u homogenoj fazi (npr plin - plin) uključuje reakcije ubrzivača, su za provođenje reakcija u cijelom smjesama volumen. Ako je katalizator u istom agregatnom stanju, i da reaktanata, što on tvori komplekse s pokretnim međuprodukata polaznih spojeva.

Homogena kataliza - osnovni kemijski postupak se provodi, na primjer, u prerade nafte, za proizvodnju benzina, nafte, plinskog ulja, i druga goriva. To se koristi tehnologije poput reformira, izomerizacije, katalitičkog krekiranja.

heterogena kataliza

U slučaju heterogene katalize, kontakt reaktanata događa najčešće na čvrstu površinu katalizatora. To formirana tzv aktivna mjesta. To regije u kojima je interakcija reaktanata je vrlo brzo, tj brzina reakcije je visoka. Oni su namijenjeni za specifične vrste, i igraju važnu ulogu iu slučaju da su kemijski procesi odvijaju u živim stanicama. Tada govorimo o metabolizam - metabolička reakcija. Primjeri heterogene katalize je industrijski priprema kiseline sulfata. Izvođač radova Plinovita smjesa sumporovog dioksida i kisika se zagrijava, te propusti kroz rešetkaste police ispunjenih čestica praška vanadij oksida, vanadil sulfat ili VOSO _4. Dobiveni produkt - sumpor trioksid se zatim apsorbira u koncentriranoj sumpornoj kiselini. Formirana tekućina, naziva oleum. Se može razrijediti s vodom da se dobije željena koncentracija kiseline sulfata.

Značajke termo reakcije

Izolacija ili apsorpcija energije u obliku topline je od praktične važnosti. Dovoljno je sjetiti se reakcija izgaranja goriva: prirodnog plina, ugljena, treseta. Oni predstavljaju fizičke i kemijske procese, važna karakteristika je toplina izgaranja. Toplinski reakcije su široko rasprostranjeni u organskom svijetu, a na nežive prirode. Na primjer, tijekom probave cijepanja proteina, masti i ugljikohidrata pod utjecajem biološki aktivnih tvari - enzima.

Oslobođena energija je pohranjena u obliku energijom bogatih veza ATP molekula. disimilacija reakcije u pratnji oslobađanje energije, dio koji se raspršila kao toplina. Kao rezultat razgradnje, svaki gram proteina daje 17 kJ 2 škrob - 17, 2 kJ mast - 38,9 kJ. Kemijski procesi koji se javljaju uz oslobađanje energije nazivaju se egzotermna, a sa svojim apsorpciju - endotermna. U industriji, organska sinteza i druge tehnologije izračunata toplinskih termodinamički reakcije. To je važno, na primjer, točno izračunati količinu energije koja se koristi za zagrijavanje reaktora za sintezu i stupce u kojima reakcije se odvijaju u pratnji apsorpciju topline.

Kinetika i njegova uloga u teoriji kemijskih procesa

Brzina Izračun reagiraju čestica (molekula, iona) - Glavni problem u industriji. Njezino rješenje osigurava ekonomske koristi i profitabilnost tehnoloških ciklusa u kemijskoj industriji. Povećati brzinu navedene reakcije kao što je sinteza amonijaka presudne su varijacije tlaka u plinskoj mješavini od dušika i vodika od 30 MPa, te sprečavanje oštar porast temperature (optimalna temperatura je 450- 550 ° C).

Kemijski procesi koji se koriste u proizvodnji sulfatiziranih kiselina, naime pirit spaljivanje, oksidacija sumporov dioksid, sumporni trioksid, apsorpcija oleum se izvodi pod različitim uvjetima. Da biste to učinili, koristite peći pirit i sklopnici. Oni uzimaju u obzir koncentracije reaktanata, temperature i tlaka. Svi ovi faktori su korelaciji reagirati s najvećom brzinom, što povećava kiseli sulfat da se dobije 96-98%.

Kruženje tvari, kako fizikalni i kemijski procesi u prirodi

Poznat poslovica „pokret - je život” može se primijeniti na kemijske elemente koji ulaze u različite vrste interakcije (reakcija spoja, zamjenu, raspadanja, razmjena). Molekule i atoma kemijskih elemenata dolaze u kontinuiranoj gibanja. Kao znanstvenika, sve gore navedene vrste kemijskih reakcija može biti u pratnji fizičke fenomene: oslobađanje topline ili apsorpciju fotona zrake svjetlosti, mijenja stanje agregacije. Ovi procesi se javljaju u svakoj ljusci Zemlje: litosfere, hidrosfere i atmosfere, biosfere. Najznačajniji su to ciklusi tvari kao što su kisik, ugljični dioksid i dušik. U nastavku ćemo razmotriti titulu cirkulacija dušika pojavljuje u atmosferi, tlu, i živih organizama.

Interkonverzije dušika i njegovi spojevi

Poznato je da je dušik je bitan dio proteina, a time sudjeluje u stvaranju bilo koje i sve vrste života na Zemlji. Dušik se apsorbira biljkama i životinjama u obliku iona: amonija, nitrata i nitrita iona. Biljke koje proizlaze iz fotosinteze oblika ne samo glukoze nego i aminokiseline, glicerol masne kiseline. Sve od gore navedenih kemijskih spojeva su proizvodi reakcije javljaju u Calvin ciklusa. Istaknuti ruski znanstvenik K. Timiryazev, govorio je o kozmičke uloge zelene biljke, imajući u vidu, posebno, a njihova sposobnost da sintetizira proteine.

Biljojedi su peptidi iz biljne hrane, i zvijeri - meso žrtava. U to vrijeme pod utjecajem bakterija tla saprotrophic truli ostaci biljaka i životinja postoje složeni biološki i kemijski procesi. Kao rezultat njihovog dušika iz organskih spojeva nastavlja na anorganskom obliku (amonijakom formirana, slobodne dušika, nitrata i nitrita). Po povratku u atmosferu i tlo, sve ove tvari apsorbiraju biljke ponovno. Dušik ulazi u kožu kroz puči lišća i otopine dušične kiseline i dušične kiseline i njihove soli se apsorbira u korijen vlasi na korijenje biljaka. Ciklus dušika je konverzija zatvoren ponoviti. Suština kemijskih procesa koji se odvijaju s dušikovih spojeva u prirodi je studirao u detalje početkom 20. stoljeća ruski znanstvenik DN Pryanishnikov.

metalurgija praha

Moderni kemijskih procesa i tehnologije čine značajan doprinos stvaranju materijala s jedinstvenim fizičkim i kemijskim svojstvima. To je osobito važno, posebno za uređaje i opremu za rafinerije nafte, poduzeća za proizvodnju anorganskih kiselina, boje, boje, plastiku. U njihovoj proizvodnji se koriste izmjenjivači topline, uređaj za kontakt, sinteza stupac cjevovoda. Površina oprema je u kontaktu s agresivnim medijima pod visokim tlakom. Štoviše, gotovo svi kemijski procesi proizvodnje koji se provodi pod visokim temperaturama. Površinsko je dobivanje materijala sa svojstvima visoka toplinska i kiselina otpornost protiv korozije.

Metalurgija praha uključuje postupke za proizvodnju metalnog praha i sinteriranja uvođenje modernih slitina koji se koriste u reakcijama s kemijski agresivne supstance.

Kompozita i njihovo značenje

Među modernim tehnologijama, najvažniji kemijski procesi reakcija proizvodnja kompozitnih materijala. To uključuje pjene, kermete norpapalsty. Kao matrice koja se koristi za proizvodnju metala i legura, keramike, plastike. Kao pomoćne tvari upotrebljavaju kalcijev silikat, bijela glina, Ferriday stroncija i barij. Sve gore navedene tvari dati kompozitnih materijala otpornost na udarce, toplinu i otpornost na trošenje.

Što je kemijska tehnologija

Industrija, znanost koja se bavi proučavanjem sredstva i metode koje se koriste u reakcijama prerade sirovina: ulje, prirodni plin, ugljen, minerale, pod nazivom kemijske tehnologije. Drugim riječima, znanost kemijskih procesa nastaju kao posljedica ljudskih aktivnosti. Sve njegove teoretske baze do matematike, kibernetike, fizikalne kemije, industrijske ekonomije. Bez obzira što je kemijski proces koji su uključeni u tehnologiji (prima nitrat kiselo raspadanje vapnenca, sinteza fenola i formaldehida plastike) - pod sadašnjim uvjetima to je nemoguće bez automatiziranih sustava kontrole kako bi se olakšao ljudsku djelatnost, bez zagađenja i osigurati kontinuirano i ne-otpada tehnologije kemijske proizvodnje.

U ovom istraživanju ispitali smo primjere kemijskih procesa, kako u prirodi (fotosinteza, disimilacija, dušik ciklusa), te u industriji.