В. М. Байрамов Основы химической кинетики и катализа

В. М. Байрамов

Основы химической кинетики и катализа

Под редакцией академика РАН В. В.ЛУНИНА
Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений
Допущено Советом по химии УМО по классическому университетскому образованию в качестве учебного пособия для студентов химических факультетов университетов, обучающихся по специальности 011000 "Химия" и направлению 510500 "Химия"
М.: Издательский центр "Академия", 2003. - 256 с. ISBN 5-7695-1297-0

В пособии изложены теоретические основы различных направлений химической кинетики (феноменологическая кинетика, сложные, цепные и фотохимические реакции, теории химической кинетики), а также гомо-генного, ферментативного и гетерогенного катализа. Каждая глава посо-бия завершается вопросами и заданиями для самоконтроля.

Для студентов химических факультетов университетов и химических специальностей вузов.

Содержание

Предисловие		3
ЧАСТЬ 1. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА
Глава 1. Феноменологическая кинетика		4
1.1. Основные понятия и определения		4
1.2. Кинетика односторонних реакций разных порядков		10
1.3. Способы определения порядка реакций из опытных данных		19
1.4. Зависимость скорости реакции от температуры		25
Глава 2. Сложные реакции		32
2.1. Обратимые реакции		33
2.2. Параллельные реакции		39
2.3. Последовательные реакции. Принцип квазистационарных концентраций		47
Глава 3. Цепные реакции		54
3.1. Основные понятия и стадии цепных реакций		54
3.2. Неразветвленные цепные реакции		57
3.3. Разветвленные цепные реакции		60
Глава 4. Фотохимия		72
4.1. Основные законы и квантовый выход		72
4.2. Физические и химические фотопроцессы		76
4.3. Кинетическая схема Штерна-Фольмера		81
4.4. Зависимость квантовых выходов от различных условий		83
Глава 5. Теории химической кинетики		94
5.1. Элементы молекулярно-кинетической теории газов		94
5.2. Параметры столкновений		97
5.3. Теория активных столкновений (ТАС). Бимолекулярные реакции		101
5.4. Теория активных столкновений. Мономолекулярные реакции		105
5.5. Статистический аспект теории активированного комплекса		114
5.6. Термодинамический аспект теории активированного комплекса		118
ЧАСТЬ 2. КАТАЛИЗ
Глава 6. Основные положения катализа		124
6.1. Понятия и определения		124
6.2. Теория промежуточных соединений в катализе		132
6.3. Термодинамические и кинетические аспекты в катализе		134
Глава 7.Автокатализ		143
Глава 8. Ферментативный катализ		150
8.1. Общие определения и понятия		150
8.2. Кинетика ферментативной реакции с одним субстратом		154
8.3. Способы определения кинетических параметров		158
8.4. Ингибирование ферментативных реакций		161
8.5. Активность ферментов		168
Глава 9. Кислотно-основной катализ		173
9.1. Теории кислот и оснований		173
9.2. Типы кислотно-основного катализа		175
9.3. Кинетика реакций кислотно-основного катализа		177
9.4. Солевые эффекты в катализе		183
9.5. Корреляционные соотношения в катализе		186
9.6. Функция кислотности Гаммета		190
Глава 10. Гетерогенный катализ		194
10.1. Общие положения		194
10.2. Катализаторы в промышленных процессах		198
10.3. Физическая адсорбция и хемосорбция		205
10.4. Адсорбционная теория Лэнгмюра		207
10.5. Нелэнгмюровские изотермы адсорбции		213
10.6. Кинетика гетерогенно-каталитических реакций		216
10.7. Макрокинетика гетерогенно-каталитических процессов		224
Литература		242
Предметный указатель		244

Памяти моего сына Александра

ПРЕДИСЛОВИЕ

Данное учебное пособие написано на основе многолетнего опыта преподавания автором физической химии в МГУ им. М.В.Ломо-носова в соответствии с утвержденной программой курса физиче-ской химии для химических факультетов университетов, а также работы за рубежом, и посвящено разделам <Химическая кинети-ка> и <Катализ>.

Цель учебного пособия - дать представление о теоретических основах и современном состоянии различных направлений хими-ческой кинетики, таких, как феноменологическая кинетика, слож-ные, цепные и фотохимические реакции, теории химической кинетики, а также гомогенного, ферментативного и гетерогенно-i го катализа. Для облегчения усвоения материала при самостоя-тельном изучении каждая глава пособия завершается вопросами для самоконтроля.

В ряде глав, например во 2, 4, 7 и 10-й, представленный мате-риал, возможно, превышает объем действующей университетской программы, но отражает современный уровень исследований и несомненно полезен для повышения знаний студентов. В пособии не рассматриваются реакции в потоке, так как этот вопрос вхо-дит в программу курса химической технологии. Пособие предназ-начено для студентов химических факультетов университетов; может быть полезно для аспирантов и молодых преподавателей, ведущих семинарские занятия. Список рекомендуемой и допол-нительной отечественной и иностранной литературы приведен в конце пособия.

Автор выражает глубокую признательность профессорам хими-ческого факультета МГУ О.М.Полтораку и М.Я.Мельникову за внимательное прочтение рукописи и высказанные ими ценные критические замечания, а также канд. хим. наук О.В.Давыдовой за большую помощь при оформлении и подготовке рукописи к печати.

Автор

Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору