dbo:abstract
|
- توازن بودوارد في الكيمياء (بالإنجليزية: Boudouard equilibrium) هو توازن كيميائي مسمى باسم مكتشفه «أوكتاف بودوارد» (1872–1923) . يحدث هذا التوازن بين ثاني أكسيد الكربون (CO2) و أول أكسيد الكربون (CO), عند تفاعل ثاني أكسيد الكربون مع الكربون المتوهج . فقد لاحظ أن توازن التفاعل ينزاح بسبب درجة الحرارة العالية لهذا التفاعل الماص للحرارة في اتجاه إنتاج أول أكسيد الكربون (CO), ولكن مع زيادة الضغط ينزاح التوازن في اتجاه المواد الداخلة في التفاعل ، حيث تقل عدد جزيئات الغاز . (انظر مبدأ لو شاتيليه) . التفاعل: تكون سرعة التفاعل صغيرة جدا عند درجة حرارة الغرفة ، حيث يكون أول أكسيد الكربون شبه مستقر . يستخدم هذا التفاعل في عملية تحويل الفحم إلى غاز لاستغلاله في إنتاج الطاقة بدلا من الغاز الطبيعي ، ويشكل هذا التفاعل أيضا إحدى المراحل الهامة في عملية اختزال أكسيد الحديد في الأفران العالية.
* ملحوظة : عملية تحويل الفحم إلى غاز هي عملية عالية التكاليف ولا تصلح حتى الآن للاستخدام الصناعي بسبب تكلفتها العالية ، ولكن لجأت إليها ألمانيا خلال الحرب العالمية الثانية لافتقارها في الحصول على النفط من الخارج بسبب حصار الحلفاء لها ، واضطرت لهذه الطريقة الباهظة الثمن لتزويد طائراتها ومصفحاتها بالوقود . (ar)
- L'equilibri de Boudouard o reacció Boudouard és una reacció de desproporció entre diòxid de carboni i monòxid de carboni i carboni (grafit): 2CO CO₂ + C Aquesta reacció té lloc en alts forns, on el monòxid de carboni s'utilitza en presència d'un reductor. La reacció rep aquest nom en honor d', que va estudiar aquest equilibri el 1905. S'utilitza l'equilibri per produir flocs, filaments i cristallets de grafit laminar i nanotubs. En la producció de grafit, els catalitzadors emprats són molibdè, magnesi, níquel, ferro i cobalt, mentre que per la producció de nanotubs són molibdè, níquel, cobalt, ferro i Ni-MgO. És un equilibri heterogeni perquè hi ha dues fases: la fase sòlida (el carboni) i la fase gasosa (la barreja de monòxid de carboni i diòxid de carboni). Els components químics independents, són dos: carboni i oxigen; els factors físics que afecten l'equilibri també són dos: la temperatura i la pressió (la pressió que interessa des del punt de vista de l'equilibri és la suma de les pressions parcials del CO i el CO₂), i com hem dit abans, ambdues fases són presents simultàniament. Fent ús de la regla de les fases (V = n+f - φ = 2+2-2 = 2) s'obté que el grau de variació de la reacció és de dos. Això significa que a una certa temperatura i pressió li correspon un valor ben definit de la composició de la fase gasosa d'equilibri. (ca)
- The Boudouard reaction, named after Octave Leopold Boudouard, is the redox reaction of a chemical equilibrium mixture of carbon monoxide and carbon dioxide at a given temperature. It is the disproportionation of carbon monoxide into carbon dioxide and graphite or its reverse: 2CO ⇌ CO2 + C The Boudouard reaction to form carbon dioxide and carbon is exothermic at all temperatures. However, the standard enthalpy of the Boudouard reaction becomes less negative with increasing temperature, as shown to the side. While the formation enthalpy of CO2 is higher than that of CO, the formation entropy is much lower. Consequently, the standard free energy of formation of CO2 from its component elements is almost constant and independent of the temperature, while the free energy of formation of CO decreases with temperature. At high temperatures, the forward reaction becomes endergonic, favoring the (exergonic) reverse reaction toward CO, even though the forward reaction is still exothermic. The effect of temperature on the extent of the Boudouard reaction is indicated better by the value of the equilibrium constant than by the standard free energy of reaction. The value of log10(Keq) for the reaction as a function of temperature in Kelvin (valid between 500–2200 K) is approximately: log10(Keq) has a value of zero at 975 K. The implication of the change in Keq with temperature is that a gas containing CO may form elemental carbon if the mixture cools below a certain temperature. The thermodynamic activity of carbon may be calculated for a CO/CO2 mixture by knowing the partial pressure of each species and the value of Keq. For instance, in a high temperature reducing environment, such as that created for the reduction of iron oxide in a blast furnace or the preparation of carburizing atmospheres, carbon monoxide is the stable oxide of carbon. When a gas rich in CO is cooled to the point where the activity of carbon exceeds one, the Boudouard reaction can take place. Carbon monoxide then tends to disproportionate into carbon dioxide and graphite, which forms soot. In industrial catalysis, this is not just an eyesore; sooting (also called coking) can cause serious and even irreversible damage to catalysts and catalyst beds. This is a problem in the catalytic reforming of petroleum and the steam reforming of natural gas. The reaction is named after the French chemist, Octave Leopold Boudouard (1872–1923), who investigated this equilibrium in 1905. (en)
- Das Boudouard-Gleichgewicht ist das nach Octave Leopold Boudouard (1872–1923) benannte Gleichgewicht zwischen Kohlenstoffdioxid (CO2) und Kohlenstoffmonoxid (CO), das sich bei der Umsetzung mit glühendem Kohlenstoff einstellt. Die Bildungsenthalpie von Kohlendioxid ist −393,5 kJ/mol. Bei der Reduktion mit Kohlenstoff bilden sich zwei Mol Kohlenmonoxid (= −110,5 kJ/mol), der Prozess in der Gasphase ist stark endotherm (ber. +172,5 kJ/mol). Hohe Temperaturen verschieben das Gleichgewicht aufgrund der endothermen Reaktion auf die Produktseite (CO), eine Erhöhung des Drucks verschiebt es auf die Seite der Edukte, da die Anzahl der gasförmigen Moleküle dadurch abnimmt. (Siehe dazu Prinzip vom kleinsten Zwang). Bei Raumtemperatur wird die Umwandlungsgeschwindigkeit unmessbar klein: Kohlenmonoxid ist metastabil. Die Reaktion wird bei der Erzeugung von Generatorgas angewandt und stellt einen wichtigen Teilprozess bei der Verhüttung von Eisenerz im Hochofen dar. (de)
- La Reacción de Boudouard (denominado también Proceso de Boudouard) es una reacción química empleada para gasificar el carbón con dióxido de carbono y obtener monóxido de carbono, denominada en honor del químico francés (1872–1923) que descubrió este proceso químico en el año 1905. Se trata de una reacción redox que se encuentra en equilibrio químico a una temperatura dada. Es la dismutación de monóxido de carbono en su dióxido además de grafito o su ecuación reversa: 2 CO CO2 + C Este equilibrio químico aparece frecuentemente en procesos como: altos hornos, la generación del gas de alumbrado. (es)
- L'équilibre de Boudouard correspond à la réduction du dioxyde de carbone par le carbone solide en monoxyde de carbone gazeux : C(s) + CO2 (g) ⟶ 2 CO(g). La variation d'enthalpie standard de cette réaction à 298 K (25 °C) vaut ΔrH° = 172,3 kJ mol−1. L'enthalpie standard étant positive, cette réaction est endothermique, elle est donc, d'après la loi de van 't Hoff, favorisée par une augmentation de la température. D'autre part, une baisse de pression favorise également cet équilibre, car Δrνg = 1 > 0. Cet équilibre intervient dans les réactions carbothermiques. (fr)
- Reaksi Boudouard adalah kesetimbangan kimia antara karbon monoksidadengan karbon dioksida pada suhu tertentu. Reaksi ini merupakan reaksi disproporsionasi karbon monoksida menjadi karbon dioksida dan grafit: 2CO CO2 + C Reaksi ini bersifat eksotermik. Namun, negativitas entalpi standar reaksi Boudouard berkurang jika suhunya meningkat (lihat grafik di kanan). Reaksi ini dinamai dari kimiawan Prancis (1872–1923) yang menyelidiki reaksi ini pada tahun 1905. (in)
- L'equilibrio di Boudouard o reazione di Boudouard è una reazione di disproporzione tra anidride carbonica e monossido di carbonio e carbonio (grafite): 2CO CO2 + C Questo equilibrio avviene negli altiforni dove il monossido di carbonio è usato come riducente. La reazione è chiamata così in onore di che studiò questo equilibrio nel 1905. La reazione è stata usata per produrre fiocchi, filamenti e cristalliti lamellari di grafite e nanotubi.Nella produzione di grafite, i catalizzatori usati sono molibdeno, magnesio, nichel, ferro e cobalto, mentre nella produzione di nanotubi sono molibdeno, nichel, cobalto, ferro e Ni-MgO. È un equilibrio eterogeneo perché sono presenti due fasi: la fase solida (il carbonio) e la fase gassosa (la miscela di ossido di carbonio e anidrire carbonica). I componenti chimici indipendenti sono due: carbonio e ossigeno; i fattori fisici che influenzano l'equilibrio sono due: pressione e temperatura (la pressione che interessa dal punto di vista dell'equilibrio è la somma delle pressioni parziali di CO e CO2); le fasi contemporaneamente presenti sono due come abbiamo già detto prima. Utilizzando la regola delle fasi (V= n + f - φ = 2 + 2 - 2 = 2) otteniamo che il grado di varianza della reazione è due. Ciò significa che ad una certa temperatura e pressione corrisponde un valore ben definito della composizione della fase gassosa di equilibrio. (it)
- Het Boudouard-evenwicht is het naar (1872-1923) genoemde evenwicht tussen koolstofdioxide (CO2) en koolstofmonoxide (CO), dat zich bij de omzetting van kooldioxide met gloeiende koolstof instelt: De reactie is endotherm, met een ΔH van 172 kJ/mol. Een hogere temperatuur verschuift het evenwicht - geheel conform het principe van Le Chatelier - naar de productzijde (koolstofmonoxide). Bij een drukverhoging verschuift de balans naar de andere kant, doordat het aantal gasmoleculen dan afneemt. Deze reactie wordt bij het maken van synthesegas gebruikt. In industriële katalysatoren is dit vaak een probleem: de vorming van cokegas kan onherstelbare schade toebrengen aan katalysator en katalysatorbed (zogenaamde katalysatorvergiftiging). Het principe wordt ook gebruikt in hoogovens om ijzererts te reduceren tot ijzer met koolmonoxide uit cokes. (nl)
- Reakcja Boudouarda – reakcja redoks mieszaniny tlenku węgla i dwutlenku węgla, pozostającej w równowadze chemicznej w danej temperaturze, polegająca na dysproporcjonowaniu tlenku węgla do dwutlenku węgla oraz grafitu: 2 CO ⇌ CO2 + C Tworzenie się dwutlenku węgla i węgla w reakcji Boudouarda jest procesem egzotermicznym w całym zakresie temperatur. Jednakże entalpia standardowa tej reakcji staje się mniej ujemna wraz ze wzrostem temperatury. Chociaż entalpia tworzenia CO2 jest większa niż entalpia tworzenia CO, jednak entropia tworzenia znacznie mniejsza. W rezultacie standardowa energia swobodna tworzenia CO2 z pierwiastków składowych prawie nie zmienia się i nie zależy od temperatury, natomiast energia swobodna tworzenia CO maleje wraz z temperaturą. W wysokich temperaturach reakcja przebiegająca w prawo jest zatem endoenergetyczna, faworyzując odwrotną reakcję w kierunku CO, mimo że reakcja przebiegająca w prawo jest nadal egzotermiczna. (pl)
- Реакція Будуара (рос. реакция Будуара, англ. Boudoir’s reaction, нім. Boudoir-Reaction f) — виділення вуглецю за реакцією 2СО → СО2 + С. Багато авторів розглядає її як таку, що приводить до утворення алмазу й графіту при відновленні вуглекислоти різними відновниками, які є в магмі. (uk)
- Boudouard反应(Boudouard reaction),又称碳素溶解损失反应、碳的溶损反应或气化反应 一氧化碳在高温下歧化为二氧化碳和单质碳的反应或其逆反应。 这是一个平衡反应,平衡气相成分与温度与压强有关。反应向右时放出热量并析出煤煙,称析碳反应或碳素沉积反应。生成的碳可能沉积在催化剂上使之失活,成为化学工业中不希望发生的副反应。 在所有温度下,形成二氧化碳和碳得Boudouard反应都是放热过程。然而,随着温度的升高Boudouard反应的标准焓负数变少, 如侧图所示。 这个反应的命名是以法国化学家Octave Boudouard(1872年-1923年)在1905年研究这种平衡后而命名。 (zh)
|
rdfs:comment
|
- L'équilibre de Boudouard correspond à la réduction du dioxyde de carbone par le carbone solide en monoxyde de carbone gazeux : C(s) + CO2 (g) ⟶ 2 CO(g). La variation d'enthalpie standard de cette réaction à 298 K (25 °C) vaut ΔrH° = 172,3 kJ mol−1. L'enthalpie standard étant positive, cette réaction est endothermique, elle est donc, d'après la loi de van 't Hoff, favorisée par une augmentation de la température. D'autre part, une baisse de pression favorise également cet équilibre, car Δrνg = 1 > 0. Cet équilibre intervient dans les réactions carbothermiques. (fr)
- Reaksi Boudouard adalah kesetimbangan kimia antara karbon monoksidadengan karbon dioksida pada suhu tertentu. Reaksi ini merupakan reaksi disproporsionasi karbon monoksida menjadi karbon dioksida dan grafit: 2CO CO2 + C Reaksi ini bersifat eksotermik. Namun, negativitas entalpi standar reaksi Boudouard berkurang jika suhunya meningkat (lihat grafik di kanan). Reaksi ini dinamai dari kimiawan Prancis (1872–1923) yang menyelidiki reaksi ini pada tahun 1905. (in)
- Реакція Будуара (рос. реакция Будуара, англ. Boudoir’s reaction, нім. Boudoir-Reaction f) — виділення вуглецю за реакцією 2СО → СО2 + С. Багато авторів розглядає її як таку, що приводить до утворення алмазу й графіту при відновленні вуглекислоти різними відновниками, які є в магмі. (uk)
- Boudouard反应(Boudouard reaction),又称碳素溶解损失反应、碳的溶损反应或气化反应 一氧化碳在高温下歧化为二氧化碳和单质碳的反应或其逆反应。 这是一个平衡反应,平衡气相成分与温度与压强有关。反应向右时放出热量并析出煤煙,称析碳反应或碳素沉积反应。生成的碳可能沉积在催化剂上使之失活,成为化学工业中不希望发生的副反应。 在所有温度下,形成二氧化碳和碳得Boudouard反应都是放热过程。然而,随着温度的升高Boudouard反应的标准焓负数变少, 如侧图所示。 这个反应的命名是以法国化学家Octave Boudouard(1872年-1923年)在1905年研究这种平衡后而命名。 (zh)
- توازن بودوارد في الكيمياء (بالإنجليزية: Boudouard equilibrium) هو توازن كيميائي مسمى باسم مكتشفه «أوكتاف بودوارد» (1872–1923) . يحدث هذا التوازن بين ثاني أكسيد الكربون (CO2) و أول أكسيد الكربون (CO), عند تفاعل ثاني أكسيد الكربون مع الكربون المتوهج . فقد لاحظ أن توازن التفاعل ينزاح بسبب درجة الحرارة العالية لهذا التفاعل الماص للحرارة في اتجاه إنتاج أول أكسيد الكربون (CO), ولكن مع زيادة الضغط ينزاح التوازن في اتجاه المواد الداخلة في التفاعل ، حيث تقل عدد جزيئات الغاز . (انظر مبدأ لو شاتيليه) . التفاعل: تكون سرعة التفاعل صغيرة جدا عند درجة حرارة الغرفة ، حيث يكون أول أكسيد الكربون شبه مستقر . (ar)
- L'equilibri de Boudouard o reacció Boudouard és una reacció de desproporció entre diòxid de carboni i monòxid de carboni i carboni (grafit): 2CO CO₂ + C Aquesta reacció té lloc en alts forns, on el monòxid de carboni s'utilitza en presència d'un reductor. La reacció rep aquest nom en honor d', que va estudiar aquest equilibri el 1905. Fent ús de la regla de les fases (V = n+f - φ = 2+2-2 = 2) s'obté que el grau de variació de la reacció és de dos. Això significa que a una certa temperatura i pressió li correspon un valor ben definit de la composició de la fase gasosa d'equilibri. (ca)
- The Boudouard reaction, named after Octave Leopold Boudouard, is the redox reaction of a chemical equilibrium mixture of carbon monoxide and carbon dioxide at a given temperature. It is the disproportionation of carbon monoxide into carbon dioxide and graphite or its reverse: 2CO ⇌ CO2 + C The Boudouard reaction to form carbon dioxide and carbon is exothermic at all temperatures. However, the standard enthalpy of the Boudouard reaction becomes less negative with increasing temperature, as shown to the side. log10(Keq) has a value of zero at 975 K. (en)
- Das Boudouard-Gleichgewicht ist das nach Octave Leopold Boudouard (1872–1923) benannte Gleichgewicht zwischen Kohlenstoffdioxid (CO2) und Kohlenstoffmonoxid (CO), das sich bei der Umsetzung mit glühendem Kohlenstoff einstellt. Die Bildungsenthalpie von Kohlendioxid ist −393,5 kJ/mol. Bei der Reduktion mit Kohlenstoff bilden sich zwei Mol Kohlenmonoxid (= −110,5 kJ/mol), der Prozess in der Gasphase ist stark endotherm (ber. +172,5 kJ/mol). Die Reaktion wird bei der Erzeugung von Generatorgas angewandt und stellt einen wichtigen Teilprozess bei der Verhüttung von Eisenerz im Hochofen dar. (de)
- La Reacción de Boudouard (denominado también Proceso de Boudouard) es una reacción química empleada para gasificar el carbón con dióxido de carbono y obtener monóxido de carbono, denominada en honor del químico francés (1872–1923) que descubrió este proceso químico en el año 1905. Se trata de una reacción redox que se encuentra en equilibrio químico a una temperatura dada. Es la dismutación de monóxido de carbono en su dióxido además de grafito o su ecuación reversa: 2 CO CO2 + C (es)
- L'equilibrio di Boudouard o reazione di Boudouard è una reazione di disproporzione tra anidride carbonica e monossido di carbonio e carbonio (grafite): 2CO CO2 + C Questo equilibrio avviene negli altiforni dove il monossido di carbonio è usato come riducente. La reazione è chiamata così in onore di che studiò questo equilibrio nel 1905. (it)
- Het Boudouard-evenwicht is het naar (1872-1923) genoemde evenwicht tussen koolstofdioxide (CO2) en koolstofmonoxide (CO), dat zich bij de omzetting van kooldioxide met gloeiende koolstof instelt: De reactie is endotherm, met een ΔH van 172 kJ/mol. Een hogere temperatuur verschuift het evenwicht - geheel conform het principe van Le Chatelier - naar de productzijde (koolstofmonoxide). Bij een drukverhoging verschuift de balans naar de andere kant, doordat het aantal gasmoleculen dan afneemt. (nl)
- Reakcja Boudouarda – reakcja redoks mieszaniny tlenku węgla i dwutlenku węgla, pozostającej w równowadze chemicznej w danej temperaturze, polegająca na dysproporcjonowaniu tlenku węgla do dwutlenku węgla oraz grafitu: 2 CO ⇌ CO2 + C Tworzenie się dwutlenku węgla i węgla w reakcji Boudouarda jest procesem egzotermicznym w całym zakresie temperatur. Jednakże entalpia standardowa tej reakcji staje się mniej ujemna wraz ze wzrostem temperatury. (pl)
|