Hvað er efnaferli? Efna ferli: kjarna og hlutverk í náttúrunni

Mutual breytingin á efnasamböndum vart við í náttúrunni, og koma fram sem afleiðing af mannlegrar starfsemi má líta á sem efnaferli. Hvarfefnunum geta verið í þeim eins og tveimur eða fleiri af efnum í einu eða í mismunandi ríkjum á samþyrpingu. Það fer eftir þessu er gerður greinarmunur á milli einsleitni eða ólíkum kerfum. um skilyrði og sérstakar aðgerðir í hlutverki efnaferlum í náttúrunni verður fjallað í þessari grein.

Hvað er átt við með efnahvarfi

Ef niðurstaða vegna gagnkvæmra áhrifa upphafsefnum eru sæta að breyta hluta af sameinda og lotukerfinu gjöld innri kjamamir eru þau sömu, segja um efnahvarfa eða aðferð. Vörur myndast vegna auðvitað þeirra, maðurinn sem notuð eru í iðnaði, landbúnaði og heimilum. A gríðarstór tala af samskiptum milli efnanna sér stað, eins og í lifandi og nonliving í náttúrunni. Efnaferla eru undirstöðu munur frá líkamlega fyrirbæri og eiginleika geislavirkni. Í þessum nýju efni sem myndast sameind, en eðlisfræðilegum aðferðum breytir ekki samsetningu efnasambanda, og kjarnahvörf koma fram atómum ný efnasambönd þætti.

Skilyrði á ferlinu efnafræði

Þeir mega vera mismunandi og ráðast fyrst og fremst á eðli á virku efnunum sem nauðsynlegum orku inntakinu frá utan, eins og og ástand flokkunarþrepi (föst efni, lausnir, lofttegundir) þar sem aðferðin til á sér stað. Efnafræðilega Orsakir samskipta á milli sendanda tveggja eða fleiri efnasambanda geti farið fram undir aðgerð af hvötum (t.d., saltpéturssýra), hita (framleiðslu ammóníaks), ljós orku (ljóstillífun). Með aðstoð ensíma í stofu eðli efnahvarfa vinnur gerjun útbreidd (áfengi, mjólkursýru, smjörsýru) er notað í mat og örverufræðilegar atvinnugreinum. Fyrir vöru í lífrænum myndun iðnaði, einn af helstu skilyrði er til staðar á fijáls-stakeind kerfi af efnafræðilegum aðferðum. Dæmi væri að um gerð klóruð metan (díklórómetan, tríklórómetan, kolefni tetraklóríði sem framleitt er í framhaldi af viðbrögðum keðju.

einsleit efnahvarfa

Þau eru sérstök tegund af snertingu milli tveggja eða fleiri efna. Kjarni efnaferla sem koma í einsleitan fasa (t.d., gas - gas) sem felur í sér viðbrögð accelerators, eru þau að stjórna hvörfin í öllu blöndum bindi. Ef hvatinn er í sama samanlagðri stöðu, og að hvarfefnunum, myndar það komplexa með hreyfanlegu Intermediate upphafs efnasamböndunum.

Einsleit efnahvarfa - A Basic efnafræðilegum aðferðum fer fram, til dæmis, í jarðolíuhreinsun, við framleiðslu á bensín, nafta, gas olíu, og annað eldsneyti úr. Það er notað tækni, svo sem umbætur, ísómerunar-, hvatasundrun.

sundurleit efnahvarfa

Í tilviki ólíkum Catalysis, tengiliður af hvarfefnum kemur oftast á föstu yfirborði hvati. Það myndast svokölluð virk set. Það svæðum þar sem það hins vegar samspil hvarfefnunum er mjög hraður, þ.e. hvarfið hlutfall er hátt. Þau eru ákveðnar dýrategundir, og gegna mikilvægu hlutverki líka ef að efnaferla sér stað í lifandi frumum. Þá tala um efnaskiptum - efnaskiptum viðbrögð. Dæmi um heterogeneous catalysis er iðnvinnsla súra súlfat. The contactor gaskenndri blöndu af brennisteinsdíoxíði og súrefni er hituð og látin fara í gegnum latticed hillur fyllt með agna dufti af vanadíum oxíð, vanadyl súlfati eða VOSO _4. Sú vara - amídóbrennisteinssýra frásogast svo eftir með rammri brennisteinssýru. Myndast vökva, sem kallast oleum. Það er hægt að þynna með vatni til að fá æskilegum styrkleika á sýru súlfat.

Features varmaefnafræðilegt viðbrögð

Einangrun eða frásog orku í formi hita er hagnýt máli. Nægja að muna eldsneyti bruna viðbrögð: jarðgas, kol, mó. Þeir tákna líkamlega og efnafræðilegum aðferðum, the mikilvægur einkennandi er Varmagildi. Thermal viðbrögð eru útbreidd í lífrænum heiminum, og í lífvana náttúru. Til dæmis, á meltingu klofnun próteina, lípíða og kolvetni undir áhrifum af líffræðilega virkra efna - ensíma.

Sem sleppt er, orka er geymd í formi orkurfkra skuldabréfa ATP sameindir. dissimilation viðbrögðum fylgja eftir með losun á orku, sem að hluta er horfið eins og hita. Sem afleiðing af melting, Hvert gramm af prótíni afla 17 kJ 2 sterkju - 17, 2 kJ fitu - 38.9 kJ. Efnaferla sem eiga sér stað með útgáfu orku eru kallaðir útvermin og með frásogs - helvíti. Í iðnaði, lífræn myndun og önnur tækni reiknað varma áhrif varmaefnafræðilegt viðbrögð. Þetta er mikilvægt, til dæmis, að rétt reikna út magn af orku sem notað er til að hita myndun reactors og dálka, þar sem viðbrögð eiga sér stað í fylgd með upptöku hita.

Kinetics og hlutverk hennar í kenningu um efnaferlum

Útreikningar hraðinn á hvarfefiiasamböndum ögnum (sameindir, jónir) - stórt vandamál sem snúa að iðnaður. Lausnin hennar veitir efnahagslegan ávinning og arðsemi af tæknilegum hringrás í efnaiðnaði. Til að auka hraða slíkrar aukaverkunar á borð við efnasmíði ammoníaks afgerandi mestu annars vegar þrýstingur breytileiki í gasblöndunni af köfnunarefni og vetni til að 30 MPa, og koma í veg fyrir mikla aukningu á hitastigi (besta hitastig er 450- 550 ° C).

Chemical aðferð notuð í framleiðslu á sulphated acids, þ.e. pýrít brennslu, oxun á brennisteinsdíoxíði, brennisteinsþríoxíðs, oleum frásog er framkvæmt við mismunandi aðstæður. Til að gera þetta, nota ofni pýrít og snertla. Þeir taka tillit til styrkleika af hvarfefnum, hita og þrýsting. Allir þessir þættir eru fylgni til að hvarfast við sá hraði, sem eykur súrt súlfat til þess að gefa 96-98%.

Dreifingu efnum, bæði líkamlega og efnaferla í náttúrunni

Þekkt adage "Movement - er líf" er hægt að beita til frumefna sem eru flutt í hinum ýmsu kyns samskipta (hvarfi á efnasambandi, innsetning, niðurbrot, gengi). Sameindir og frumeindir frumefna Koma í samfelldri hreyfingu. Eins og vísindamenn, öll ofangreind tegundum efnahvarfa má fylgja líkamlegt fyrirbæri: hita losun eða frásog ljóseindir ljóss geislum, breyta stöðu samansafn. Þessi aðferð eiga sér stað í hverri skel á jörðinni: lithosphere, hydrosphere, og andrúmsloft, lífríkinu. Mikilvægasti þeirra eru hringrás efnum eins og súrefni, koldíoxíð og köfnunarefni. Í eftirfarandi við teljum titilinn sem köfnunarefni hringrás á sér stað í andrúmsloftinu, jarðveginum og lífverur.

Umbreytingin Nitrogen og sambönd þess

Það er vel þekkt að köfnunarefni er ómissandi hluti af prótíni, og þannig þátt í myndun og allir og öllum tegundum lífs á jörðinni. Köfnunarefni er niðursokkinn við jurta og dýra í formi jóna: ammónlum, nítrat, fosfat og nítrít jón. Plants sem leiðir af ljóstillífun mynda ekki aðeins glúkósa en einnig amínósýrur, glýseról, fitusýrur. Allar ofangreindar efnasambanda eru afurðir af efnahvörfum sem geta orðið í Calvin hringrás. Útistandandi Rússneska vísindamaður K. Timiryazev, talaði af Cosmic hlutverk grænum plöntum, hafa í huga, einkum og getu þeirra til að mynda prótein.

Grasbíta eru peptíð frá planta matvæli, og kjötætur - kjöt fórnarlambanna. Á þeim tíma undir áhrifum bakteríum jarðvegi saprotrophic rotnandi leifar plantna og dýra eru flókin líffræðileg og efnaferla. Sem afleiðing af köfnunarefninu sem þeir eru frá lífrænum efnasamböndum tekur til við að ólífræn formi (ammoniak sem myndaðist, frjálsa köfnunarefni, nítröt og nítrít). Aftur í andrúmsloftið og jarðveg, allir þessir efni niðursokkinn við plöntur aftur. Köfnunarefni fer inn í húðina í gegnum stomata blöð, og lausnir af saltpéturssýru og saltpéturssýrling og sölt þeirra eru tekin upp af efnasamböndum rót hár á plöntum rótum. köfnunarefni ummyndun hringrás er lokað til að endurtaka aftur. Kjarni efna ferli sem eiga sér stað með köfnunarefnissamböndum í náttúrunni hefur verið rannsakað í smáatriðum í byrjun 20. aldar með rússneska vísindamanninum DN Pryanishnikov.

duft málmvinnslu

Modern efnaferla og tækni eru að gera a þýðingarmikill framlag til sköpunar efni með einstaka eðlis- og efnafræðilega eiginleika. Þetta er sérstaklega mikilvægt, sérstaklega fyrir tæki og búnað hreinsunarstöðvar olíu, fyrirtækjum sem framleiða ólífrænum sýrum á, litarefni, málningu, plastefni. Í framleiðslu þeirra varmaskipta eru notuð, hafa samband við tæki, Synthesis dálkur, leiðslur. búnaður yfirborðið er í snertingu við tærandi miðla undir miklum þrýstingi. Þar að auki eru nánast allir efni framleiðsluferli fram undir háum hita. Staðbundin er að fá efni með hár hitauppstreymi og sýruþol, andstæðingur-tæringu eiginleika.

Powder metallurgy felur í sér aðferðir til að fram efna í duftformi úr málmi, og sintering væri að koma á nútíma málmblöndur sem notuð eru í efnahvarfa við efnafræðilega tærandi efni.

Composites og mikilvægi þeirra

Meðal nútíma tækni, eru mikilvægustu efnaferla hvarfinu framleiðslu samsettum efnum. Þessir eru froða, keramíkmelmi norpapalsty. Sem fylkið sem notað er við framleiðslu á málma og málmblöndur, keramik, plasti. Eins og hjálparefni sem notuð eru kalsíum silíkat, hvítur leir, Ferriday strontíum og baríum. Allar ofangreindar efna gefa samsettum efnum áhrif mótspyrna, hita og klæðast viðnám.

Hvað er efni tækni

Industry, vísindi fást við rannsókn á leiðum og aðferðum sem notaðar eru í viðbrögðum hráefni vinnslu: olía, jarðgas, kol, steinefni, sem heitir efna tækni. Með öðrum orðum, vísindi efnaferlum koma sem afleiðing af mannavöldum. Allar fræðilega grunn hennar upp stærðfræði, Stýrifræði, líkamlegt efnafræði, iðnaðar hagfræði. Sama hvað efnið ferli sem taka þátt í tækni (fengu nítrat sýru niðurbrot kalksteini, myndun fenól-formaldehýð plasti) - við núverandi aðstæður að það er ómögulegt án þess sjálfvirku eftirlitskerfi til að auðvelda mannavöldum, að undanskildum mengun og tryggja stöðuga og utan úrgangs tækni framleiðslu efna.

Í þessari rannsókn, skoðuð við dæmi á efnafræðilegum aðferðum, bæði hvað varðar eiginleika (ljóstillífun, dissimilation, köfnunarefnis hringrás) og í greininni.