Fakten Wësse wat weess

Ultraschall Kavitation an Sonochemie

D'Kraaftkraaft-Ultraschall an d'Flëssegkeeten entstinn e Resultater akustesch Kavitation. Akustik Kavitation verweist op de Phänomen vun der rapider Formatioun, dem Wuesstem an der implosiver Zerstéierung vun Dampfegefässer. Dëst generéiert eng ganz kuerz Zäit "Hot Spots" mat extremen Temperaturspikes vu bis zu 5000K, ganz héich Heizung / Ofkierzung vun iwwer 10⁹Ks^-1an Drëchen vun 1000 Satz mat jeweilegen Differenzialen – an all Nanosekond Liewensdauer.
De Fuerschungsfeld vun Sonochemie Erfaasst den Effekt vum Ultraschall bei der Akustik Kavitationen an Flëssegkeeten, déi d'chemesch Aktivitéit an enger Léisung initiéiert an / oder verbessert.

Heterogenner katalytischer Reaktiounen

An der Chemie heterogener Katalyse bezitt sech op d'Art vun der katalytescher Reaktioun, wou d'Phasen vum Katalysator an den Reaktanten ënnerscheeden. Am Kontext vun heterogener Chemikalie gëtt d'Phase net nëmme benotzt fir tëscht Solidaritéit, Flëssegkees an Gas z'ënnerscheeden, awer e weidert onméiglechbare Flëssegkeetsmëttel, zB Ueleg a Waasser.
Während enger heterogener Reaktioun ginn eng oder méi Reaktanten eng chemesch Ännerung op enger Uewerfläch, z. B. op der Uewerfläch vun engem festen Katalysator.
D'Reaktiounsraten hängt vun der Konzentratioun vun den Reaktanten, der Partikelgréisst, der Temperatur, dem Katalysator a méi Faktoren.
Reaktiounsreschter: Allgemeng erhéijen d'Konzentratioun vun engem Reaktant d'Reaktiounsraten duerch déi méi grousser Uewerfläch an doduerch méi grouss Phasentransfer tëscht Reaktantpartikel.
Partikelgréisst: Wann ee vun de Reaktanten e festen Partikel ass, da kann et net an der Ofschnëtungsgleichung kucken, well d'Zuel-Gleichung nëmmen Konzentratioune weist a Solidaritéit kann net konzentréieren wann se an enger anerer Phase sinn. Allerdéngs huet d'Partikelgréisst vum festen Effekt op d'Reaktiounsquote wéinst der verfügbaren Uewerfläch fir de Phasentransfer.
Reaktiounstemperatur: D'Temperatur hänkt mat der Geschwindegkeet konstante duerch d'Arrhenius-Gleichung: k = Ae^{-Ea / RT}
Wann Ea d'Aktivatiounsenergie ass, ass R d'universell Gaskonstante an T ass déi absolute Temperatur an Kelvin. A ass den Arrhenius (Frequenz) Faktor. e^{-Ea / RT} Gitt d'Zuel vun Partikeln ënner der Kurve déi Energie méi grouss ass wéi d'Aktivatiounsenergie Ea.
Catalyst: In dene meescht Fäll reagéiere d'Reaktiounen séier mat engem Katalysator, well se manner Aktivéierungsenergie brauch. Heterogenner Katalysatoren bilden eng Schablounend Uewerfläch, bei der d'Reaktioun ervirst, an homogene Katalysatoren bilden Zwëscherprodukter déi de Katalysator während engem spéidere Schrëtt vum Mechanismus frecken.
Aner Faktoren: Aner Faktoren wéi d'Liicht kënne verschidde Reakteren (Photochemie) beaflossen.

Nukleophilen Substitution

Nukleophiler Substitution ass eng fundamental Klass vun Reaktiounen an der organescher (an anorganescher) Chemie, an där en Nukleophil selektiv an d'Form vun enger Lewis Basis (als Elektronenpaar-Donateur) mat engem organesche Komplex oder mat der positiver oder deelweis positiver (+ Fraktioun vun engem Atom oder enger Grupp vun Atomen, déi e lénksen Grupp ersat huet. De positiven oder deelweis Positivatom, wat den Elektronenpaarakzeptor ass, gëtt als Elektrophile bezeechent. D'ganz molekulare Entitéit vum Elektrophile an d'Verloossungsgruppe gëtt normalerweis als Substrat bezeechent.
D'nucleophile Substitution kann als zwou verschidde Weeër beobachtet ginn – S_n1 an S_n2 Reaktioun. Wéi eng Form vun Reaktiounsmechanismus – S_n1 oder S_n2 – stattfënnt, ass ofhängeg vun der Struktur vun de chemesche Verbindungen, der Art vun Nukleophil a vum Léisungsmëttel.

Typen vun Catalyst-Deaktivéierung

• Catalyst Vergëftung ass de Begrëff fir déi staark chemisorptioun vun Arten op katalytesche Siten, déi Blocksplazen fir katalytesch Reaktioun blockéieren. Vergëftung kann reversibel oder irreversibel sinn.
• Fouling verweist op eng mechanesch Degradatioun vum Katalysator, wou d'Spezies vun der flëssege Phase op d'katalytesch Uewerfläch an an d'Katalysatorporen deposéiert.
• D'thermesch Degradatioun an d'Sinterung féiert zu der Verléisung vun der katalytischer Uewerfläch an der Ënnerstëtzung an der aktiver Phasentrainer-Reaktioun.
• D'Vaporatiounsmëttelen bedeit eng chemesch Degradatiounsform, an där d'Gasphase mat der Katalysatorphase reagéiert fir flüchtlëch Verbindungen ze produzéieren.
• Vapor-Feststoff- an Feststoff-Reaktiounen erreecht duerch d'chemesch Deaktivéierung vum Katalysator. Vapor, Ënnerstëtzung oder Promoter reagéiert mam Katalysator, sou datt eng inaktive Phase produzéiert gëtt.
• D'Attraktioun oder d'Bremsen vun de Katalysator-Partikel verursachen de Verlust vu katalyteschen Material wéinst der mechanescher Abrasioun. D'intern Späicherfläche vum Katalysator verléiert wéinst mechanesch induzéierter Zerkleetung vum Katalysator-Partikel.