¿Cuál es el proceso químico? proceso químico: la esencia y el papel en la naturaleza

conversión mutua de los compuestos observados en la naturaleza, y se producen como resultado de la actividad humana puede ser visto como procesos químicos. Los reactivos pueden estar en ellos como dos o más de las sustancias en una o en diferentes estados de agregación. En función de esto se distingue entre sistemas homogéneos o heterogéneos. de las condiciones y características especiales de la función de los procesos químicos en la naturaleza será discutido en este documento.

Lo que se entiende por reacción química

Si el resultado de la interacción de los materiales de partida se somete a cambiar partes de las moléculas y cargas atómicas núcleos son los mismos, decir acerca de reacciones o procesos químicos. Productos que se forman como resultado de su curso, el hombre utilizados en la industria, la agricultura y los hogares. Un gran número de interacciones entre las sustancias se produce, como en vivos y no vivos en la naturaleza. Los procesos químicos son diferencia básica de los fenómenos físicos y propiedades de la radiactividad. En estas nuevas sustancias formadas molécula, mientras que los procesos físicos no alteran la composición de compuestos, y las reacciones nucleares producen átomos de nuevos elementos químicos.

Condiciones de la química del proceso

Ellos pueden ser diferentes y dependerá principalmente de la naturaleza de los reactivos entrada de energía necesaria desde el exterior, así como el estado de agregación (sólidos, soluciones, gases) en el que se produce el proceso. El mecanismo químico de la interacción entre una de dos o más compuestos puede llevarse a cabo bajo la acción de catalizadores (por ejemplo, ácido nítrico), temperatura (producción de amoniaco), la energía de luz (fotosíntesis). Con la ayuda de las enzimas en la naturaleza viva de reacción química procesos de fermentación generalizada (alcohol, ácido láctico, ácido butírico) que se utiliza en las industrias de alimentos y microbiológicos. Para los productos en la industria de síntesis orgánica, una de las principales condiciones es la presencia de un mecanismo de radicales libres del proceso químico. Un ejemplo sería la preparación de metano clorado (diclorometano, triclorometano, tetracloruro de carbono producido como consecuencia de reacciones en cadena.

catálisis homogénea

Son tipos especiales de contacto entre dos o más sustancias. La esencia de los procesos químicos que ocurren en fase homogénea (por ejemplo, gas – gas) que implica aceleradores de reacción, son para llevar a cabo las reacciones en todo el mezclas de volumen. Si el catalizador está en el mismo estado de agregación, y que los reactivos, que forma complejos con los compuestos de partida intermedio móvil.

Catálisis Homogénea – se lleva a cabo un proceso químico básico, por ejemplo, en el refino de petróleo, la producción de gasolina, nafta, gasóleo, y otros combustibles. Se utiliza tecnologías tales como de reformado, isomerización, craqueo catalítico.

catálisis heterogénea

En el caso de la catálisis heterogénea, el contacto de los reactivos se produce más a menudo en una superficie sólida del catalizador. Se formaron los llamados sitios activos. regiones, en el que la interacción de los reactantes es muy rápida, es decir, la velocidad de reacción es alta. Son específicos para cada especie, y juegan un papel importante también en el caso de que los procesos químicos que tienen lugar en las células vivas. Luego hablar de metabolismo – reacciones metabólicas. Los ejemplos de catálisis heterogénea es la preparación industrial del sulfato ácido. La mezcla gaseosa contactor de dióxido de azufre y oxígeno se calienta y se pasó a través de una estantes enrejadas llenos de polvo de partículas de óxido de vanadio, sulfato de vanadio o VOSO _4. El producto resultante – trióxido de azufre es absorbido por el ácido sulfúrico concentrado. líquido formado, llamado oleum. Se puede diluir con agua para obtener la concentración deseada de sulfato de ácido.

Características reacciones termoquímicas

El aislamiento o la absorción de energía en forma de calor es de importancia práctica. Baste recordar la reacción de combustión de combustible: gas natural, carbón, turba. Representan procesos físicos y químicos, la característica importante es el calor de combustión. Las reacciones térmicas están muy extendidas en el mundo orgánico, y en la naturaleza inanimada. Por ejemplo, durante la escisión digestión de proteínas, lípidos e hidratos de carbono bajo la influencia de sustancias biológicamente activas – enzimas.

La energía liberada se almacena en forma de bonos ricos en energía de moléculas de ATP. reacciones disimilación acompañadas de liberación de energía, parte de la cual se disipa como calor. Como resultado de la digestión, cada gramo de proteína proporciona 17 kJ 2 almidón – 17, 2 grasa kJ – 38,9 kJ. Los procesos químicos que se producen con la liberación de energía se llaman exotérmica, y con su absorción – endotérmica. En la industria, la síntesis orgánica y otras tecnologías calculan los efectos térmicos reacciones termoquímicas. Esto es importante, por ejemplo, para calcular correctamente la cantidad de energía utilizada para el calentamiento de los reactores de síntesis y columnas, en el que las reacciones tienen lugar acompañado por la absorción de calor.

Cinética y su papel en la teoría de los procesos químicos

La velocidad de cálculo de las partículas de la reacción de (moléculas, iones) – el principal problema que enfrenta la industria. Su solución proporciona beneficios económicos y la rentabilidad de los ciclos tecnológicos en la industria química. Para aumentar la velocidad de una reacción tales como los factores decisivos de síntesis de amoníaco son la variación de presión en la mezcla de gas de nitrógeno y de hidrógeno a 30 MPa, y la prevención de un fuerte aumento de la temperatura (temperatura óptima es 450- 550 ° C).

Los procesos químicos utilizados en la fabricación de ácidos sulfatados, a saber, la quema de la pirita, la oxidación de dióxido de azufre, trióxido de azufre, la absorción de ácido sulfúrico fumante se lleva a cabo en diferentes condiciones. Para ello, utilice el horno de pirita y contactores. Se toman en cuenta las concentraciones de reactivos, la temperatura y la presión. Todos estos factores están correlacionados para reaccionar con la mayor rapidez, lo que aumenta el sulfato de ácido para producir 96-98%.

Circulación de sustancias, tanto los procesos físicos y químicos en la naturaleza

adagio Conocido "Movimiento – es la vida" se puede aplicar a elementos químicos que entran en los diversos tipos de interacción (compuesto de reacción, sustitución, descomposición, cambio). Las moléculas y los átomos de los elementos químicos que llegan en un movimiento continuo. Como los científicos, todos los anteriores tipos de reacciones químicas puede ir acompañada de fenómenos físicos: liberación de calor o absorción de los fotones de los rayos de luz, el cambio del estado de agregación. Estos procesos se producen en cada carcasa de la Tierra: litosfera, la hidrosfera, y la atmósfera, la biosfera. El más significativo de estos son los ciclos de sustancias tales como oxígeno, dióxido de carbono y nitrógeno. A continuación consideramos el título como se produce la circulación de nitrógeno en la atmósfera, el suelo y los organismos vivos.

Nitrógeno interconversión y sus compuestos

Es bien sabido que el nitrógeno es una parte esencial de la proteína, y por lo tanto participa en la formación de cualquier y todas las especies de la vida en la tierra. El nitrógeno es absorbido por las plantas y los animales en la forma de iones: de amonio, nitrato y iones nitrito. Las plantas resultantes de forma fotosíntesis no sólo glucosa, pero también aminoácidos, glicerol, ácidos grasos. Todos los compuestos químicos anteriores son los productos de reacciones que se producen en el ciclo de Calvin. El científico ruso K. excepcional Timiryazev, habló del papel cósmico de las plantas verdes, teniendo en cuenta, en particular, y su capacidad para sintetizar proteínas.

Los herbívoros son péptidos a partir de alimentos vegetales, y los carnívoros – la carne de las víctimas. En el momento bajo la influencia de las bacterias del suelo saprotrophic descomposición restos de plantas y animales existen procesos biológicos y químicos complejos. Como resultado de su nitrógeno a partir de compuestos orgánicos procede a forma inorgánica (amoniaco formado, nitrógeno libre, nitratos y nitritos). Volviendo a la atmósfera y el suelo, todas estas sustancias absorbidos por las plantas de nuevo. El nitrógeno entra en la piel a través de los estomas de hojas, y soluciones de ácido nítrico y ácido nitroso y sales de los mismos son absorbidos por los pelos de la raíz de las raíces de las plantas. ciclo de conversión de nitrógeno se cierra a repetir de nuevo. La esencia de los procesos químicos que tienen lugar con compuestos de nitrógeno en la naturaleza se ha estudiado en detalle al principio del siglo 20 por el científico ruso DN Pryanishnikov.

metalurgia de polvos

procesos químicos y tecnologías modernas están haciendo una contribución significativa a la creación de materiales con propiedades físicas y químicas únicas. Esto es particularmente importante, especialmente para los dispositivos y equipos de refinerías de petróleo, las empresas productoras de ácidos inorgánicos, colorantes, pinturas, plásticos. En su fabricación se utilizan intercambiadores de calor, aparatos de contacto, columna de síntesis, las tuberías. superficie del equipo está en contacto con medios agresivos bajo alta presión. Por otra parte, los procesos de producción casi todos químicas se llevan a cabo a altas temperaturas. Tópica es la obtención de materiales con propiedades de alta resistencia térmica y ácido, anti-corrosión.

La pulvimetalurgia incluye procesos para la producción de polvos metálicos, y sinterización de la introducción de las aleaciones modernos usados en reacciones con sustancias químicamente agresivas.

Materiales compuestos y su significado

Entre las tecnologías modernas, los procesos químicos más importantes son la producción de reacción de materiales compuestos. Estos incluyen espuma, cermets norpapalsty. Como la matriz utilizada para la producción de metales y aleaciones, cerámica, plásticos. Como excipientes utilizados silicato de calcio, arcilla blanca, estroncio y bario Ferriday. Todas las sustancias anteriores dan materiales compuestos resistencia al impacto, al calor y resistencia al desgaste.

¿Qué es una tecnología química

Industria, ciencia que trata con el estudio de los medios y métodos utilizados en las reacciones de procesamiento de las materias primas: petróleo, gas natural, carbón, minerales, llamada tecnología química. En otras palabras, la ciencia de los procesos químicos que ocurren como resultado de la actividad humana. Todo de su base teórica hasta las matemáticas, la cibernética, la química física, la economía industrial. No importa lo que el proceso químico involucrado en la tecnología (recibiendo la descomposición del ácido nitrato de piedra caliza, la síntesis de plásticos de fenol-formaldehído) – en las condiciones actuales, es imposible sin sistemas de control automatizados para facilitar la actividad humana, con exclusión de la contaminación y asegurar una tecnología continua y no residuos de la producción química.

En este estudio, se examinaron los ejemplos de procesos químicos, tanto en la naturaleza (la fotosíntesis, disimilación, el ciclo de nitrógeno) y en la industria.