Окисление метана

обсуждение вопросов физической химии и химической физики
physical chemistry and chemical physics: discussions for professionals
Mitrandir
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Сб янв 20, 2007 2:35 pm
Контактная информация:

Окисление метана

Сообщение Mitrandir » Сб янв 20, 2007 3:27 pm

Помогите, плиз.
Я не химик, моей жене для диплома нужны следующие данные:
энергия активации реакции окисления метана и предэкспоненциальный множитель в той же реакции.
Пытался найти в сети, никаких конкретных цифр нигде нет.
Помогите, плиз, очень нужно.

Nord
Сообщения: 2227
Зарегистрирован: Сб фев 14, 2004 5:36 pm

Сообщение Nord » Вс янв 21, 2007 12:31 pm

Не совсем понятно, скорость какой конкретно реакции Вас интересует. Окисление метана - сложный многостадийный процесс. Скажем, в теоретических исследованиях ракссматривают следующие реакции:

Код: Выделить всё

CH4 + O(3P) -> CH3 + OH
CH4 + O(1D) -> CH3 + OH
А реальное окисление вряд ли идет при участии синглетного (вторая реакция) кислорода.
В пламенах метана есть куча активных частиц: атомы кислорода, гидроксильные радикалы, метил, метилен, метин, атомы углерода и др. Сомневаюсь, что такая "каша" может быть описана простейшей аррениусовской зависимостью. По крайней мере, количественно.
Не важно, что о вас говорят современники, важно что о вас скажут потомки

Аватара пользователя
Mendeleev
Сообщения: 1301
Зарегистрирован: Сб май 13, 2006 4:53 pm

Сообщение Mendeleev » Вс янв 21, 2007 9:12 pm

Горение метана в кислороде - гомогенная, не каталитическая реакция и лимитирующая стадия лежит в кинетической области, промежуточные превращения тут не играют роли, а значит константу скорости следует искаить именно по Аррениусовской зависимости, но значение энергии активации сколько не искал - не нашел ибо литературы у меня соответствующей нету.
"Топить нефтью - это все равно что топить ассигнациями" (Менделеев Д.И.)

Nord
Сообщения: 2227
Зарегистрирован: Сб фев 14, 2004 5:36 pm

Сообщение Nord » Вс янв 21, 2007 9:20 pm

Mendeleev писал(а):Горение метана в кислороде - гомогенная, не каталитическая реакция и лимитирующая стадия лежит в кинетической области, промежуточные превращения тут не играют роли, а значит константу скорости следует искаить именно по Аррениусовской зависимости, но значение энергии активации сколько не искал - не нашел ибо литературы у меня соответствующей нету.
Ничего не понял из этого потока терминов. Что Вы понимаете под "кинетической областью"? Я кажется и говорил про константы скоростей процессов (элементарных). Аппроксимация аррениусовской зависимостью даст эффективные константы скоростей, которые еще сами будут зависеть от соотношения реагентов/температуры/давления и лимитирующей стадии. Ни с какой "реакцией окисления" эти величины будет связать нельзя, точнее, неимоверно трудно.
Или Вы хотите сказать, что все будет лимитировано скоростью массопереноса? А почему массоперенос нужно аппроксимировать аррениусовской зависимостью?
Не важно, что о вас говорят современники, важно что о вас скажут потомки

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пн янв 22, 2007 11:16 am

В кинетической области - это как раз и значит, что не в массопереносе ни в каком, а в реакциях. Может быть, если всё расписать в квазистационарном приближении, там получатся какие-то эффективные константы, эффективные энергии активации и эффективные порядки, худо-бедно независимые от соотношений, давлений и т.д. Может быть - потому что реакция действительно чертовски сложная в плане механизма, это не какой-нибудь там водород с хлором, где всё ясно.

Nord
Сообщения: 2227
Зарегистрирован: Сб фев 14, 2004 5:36 pm

Сообщение Nord » Пн янв 22, 2007 11:22 am

Ну вот я тоже так примерно и предполагаю: квазистационарность там по промежуточным частицам, получаются эффективные константы. Но для этого надо хотя бы представлять механизм процесса!

А "реакция окисления метана" - широкое понятие, сюда входит и окисление типа CH4 + O2 -> CH3OH + H2O в прис. катализатора кажется, Шрока :)
Не важно, что о вас говорят современники, важно что о вас скажут потомки

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пн янв 22, 2007 11:35 am

При чём тут Шрок, он же по части метатезиса?
Чтобы измерить эффективные константы, механизм представлять не нужно. Померил цифру, поставил точку. Repeat.
Беда в том, что здесь действительно куча разных процессов с разными продуктами, и у каждого из них эти константы и порядки - свои.
Поэтому, собственно, и нет цифр в сети.

Nord
Сообщения: 2227
Зарегистрирован: Сб фев 14, 2004 5:36 pm

Сообщение Nord » Пн янв 22, 2007 12:04 pm

Шилов, извиняюсь :)
Не важно, что о вас говорят современники, важно что о вас скажут потомки

Аватара пользователя
Mendeleev
Сообщения: 1301
Зарегистрирован: Сб май 13, 2006 4:53 pm

Сообщение Mendeleev » Пн янв 22, 2007 10:09 pm

ИСН писал(а):В кинетической области - это как раз и значит, что не в массопереносе ни в каком, а в реакциях.
Однозначно согласен 8)
Nord писал(а):Что Вы понимаете под "кинетической областью"?
То что скорость химической реакции мала по сравнению со скоростью диффузионных стадий.
Что касается значение энергии активации – если эту реакцию проводить без участия катализаторов, то для неё будет определённая Е, которую вероятно уже кто-то уже определил экспериментально и скрывает от народа.
"Топить нефтью - это все равно что топить ассигнациями" (Менделеев Д.И.)

Mitrandir
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Сб янв 20, 2007 2:35 pm
Контактная информация:

Сообщение Mitrandir » Пн янв 22, 2007 11:49 pm

Ого, скока всего. Я завтра уточню насчет реакции, спасибо, что откликнулись.

Mitrandir
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Сб янв 20, 2007 2:35 pm
Контактная информация:

Сообщение Mitrandir » Вт янв 23, 2007 5:18 pm

Вот реакция:

СН4 + 2О2 > СО2 + 2Н2О

энергия активации и предэкспоненциальный множитель нужны по этой реакциии(горение метана)

*-*-*-*
Если нужны еще какие-то уточнения, то говорите, а то в этом я реально чайник ) Просто хочу помочь жене

eukar

Сообщение eukar » Вт янв 23, 2007 6:29 pm

Не думаю, что найдутся реальные данные (хотя чего не бывает) - и вот почему: это сложный многостадийный процесс, причем механизм меняется в зависимости от условий, в частности, от температуры. Причем не думаю, что скачкообразно. А условие применения аррениусовской зависимости (одно из) - как раз неизменность механизма в исследуемом интервале температур.

Mitrandir
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Сб янв 20, 2007 2:35 pm
Контактная информация:

Сообщение Mitrandir » Вт янв 23, 2007 9:03 pm

(( плохо
Просто я нашел эти числа для реакции горения этана, думал что метан тоже есть.

Тогда еще вопрос, из каких стадий состоит процесс горения метана, есть ли данные по этому процессу (ЭА и ПЭМ), и можно ли высчитать как-то нужные мне цифры имея данные по стадиям горения?

Аватара пользователя
Mendeleev
Сообщения: 1301
Зарегистрирован: Сб май 13, 2006 4:53 pm

Сообщение Mendeleev » Чт янв 25, 2007 1:03 am

Скорость многостадийного процесса определяется самой медленной стадией, поэтому для реакции окисления метана нужно знать энергии активации для самой медленной.
"Топить нефтью - это все равно что топить ассигнациями" (Менделеев Д.И.)

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Чт янв 25, 2007 11:19 am

По сути так, но это мало помогает, потому что там всё равно чёрт ногу сломит, ища, какая реакция самая медленная.

Mitrandir
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Сб янв 20, 2007 2:35 pm
Контактная информация:

Сообщение Mitrandir » Вс янв 28, 2007 1:21 am

) народ, это что, тонкий намек на то, что все мои поиски бесполезны?

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пн янв 29, 2007 11:57 am

Скорее всего. Но с другой стороны, вот Вы нашли же где-то цифры для этана, а для него механизм ещё сложнее - так вдруг и для метана где-то лежат...

eukar

Сообщение eukar » Пн янв 29, 2007 11:59 am

Кстати, если на цифры по этану есть какие-то ссылки (или хотя бы кнопка "написать письмо" на сайте), имхо наилучшая идея - попросить совета, помощи или цифр именно там, где этан нашелся.

Mitrandir
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Сб янв 20, 2007 2:35 pm
Контактная информация:

Сообщение Mitrandir » Пн янв 29, 2007 10:57 pm

Насколько я помню, циферки нашлись в "Справочнике химика" под ред. Никольского. Но для метана там нет (((
Ладно, будем искать. Если кто случайно встретит эти данные,плиз, скиньте сюда. Очень надо.

tnktnkN
Сообщения: 1
Зарегистрирован: Пн янв 07, 2013 2:15 pm

Re: Окисление метана

Сообщение tnktnkN » Пн янв 07, 2013 2:34 pm

Очень актуальный вопрос! Помогите, плиз. нужны следующие данные:
энергия активации и предэкспоненциальный множитель для реакции-брутто кинетического горения метана в воздухе, без учета детального механизма реакции (ДМР)
У меня есть детальный механизм: около 80 элементарных реакций с характеристиками константы скорости реакции, но мне нужно для уравнения-брутто.
Помогите, плиз, очень нужно.

Ответить

Вернуться в «физическая химия / physical chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 13 гостей