КИНЕТИКА РАЗЛОЖЕНИЯ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА В ПРИСУТСТВИИ ВОЛЬФРАМАТА, МОЛИБДАТА, СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И ИХ СМЕСЕЙ
При подходящем выборе каталитической системы возможна эффективная делигнификация растительного сырья пероксидом водорода без использования органических кислот. Чистый пероксид водорода довольно устойчив, но каталитические добавки ускоряют его разложение в широких пределах.
Как и в случае пероксокислотных варок, пероксидная варка ускоряется в присутствии соединений металлов переменной валентности, в частности, молибдена и вольфрама. Механизм действия катализаторов включает образование активных пероксокомплексов CatO. В их состав могут одновременно входить несколько веществ, которые в этом случае действуют как один смешанный катализатор. В состав CatO могут входить также ионы H+ и ОН-, которые влияют на степень его активности. Вследствие этого при использовании смешанных катализаторов и «сопутствующих» веществ (кислот, щелочей) весьма вероятно проявление эффектов синергизма и антагонизма.
К числу катализаторов окисления лигнина относится также серная кислота, однако ее действие имеет весьма специфический хаpaктер. С одной стороны, она заметно ускоряет делигнификацию и одновременно стабилизирует пероксид водорода. С другой стороны, серная кислота способствует деградации легкогидролизуемых полисахаридов древесины, снижая выход технической целлюлозы. Вследствие этого серную кислоту целесообразно применять в комбинации с другими катализаторами. Использование смешанных катализаторов приводит к интересным результатам для промышленной технологии делигнификации древесины.
Экспериментальное исследование кинетики разложения пероксида водорода выполнено в присутствии каталитических количеств молибдата натрия, вольфрамата натрия и серной кислоты в диапазоне температур 333...370 К.
Молибдат натрия даже в очень малых количествах приводит к бурному разложению пероксида водорода на холоду, однако добавки серной кислоты стабилизировали систему, что позволило изучить кинетику процессов при повышенной температуре.
Глубину разложения пероксида водорода хаpaктеризовали степенью его конверсии
Все полученные в результате экспериментов полулогарифмические анаморфозы оказались линейными, то есть обсуждаемая реакция имеет первый частный формально-кинетический порядок по пероксиду водорода:
(1)
где k - константа скорости реакции; τ - продолжительность от начала реакции. Эти наблюдения согласуются с опубликованными данными В. Резникова и др., установившими первый порядок по пероксиду водорода при его разложении в присутствии вольфрамовой кислоты в ином температурном диапазоне - от 363 до 393 К.
Величины констант скоростей разложения пероксида водорода, вычисленные по МНК на основании результатов экспериментов и уравнения (1), использовали в качестве количественной оценки стабильности системы.
Как и следовало ожидать, наибольшую стабильность проявляет раствор пероксида водорода в присутствии серной кислоты. Увеличение долей молибдата и вольфрамата заметно ускоряет разложение Н2О2. Наиболее интересным результатом оказалось наличие ясно выраженного антагонистического эффекта по отношению к обсуждаемой реакции у пары вольфрамат-молибдат, тогда как добавки серной кислоты вносят почти аддитивный вклад без признаков синергизма или антагонизма.
Энергия активации разложения пероксида водорода существенно зависит от соотношения катализаторов в их смеси. В присутствии только серной кислоты разложение протекает с относительно низкой энергией активации (53,4 ± 0,5) кДж/моль. При введении в систему как вольфрамата, так и молибдата эффективная энергия активации этой реакции увеличилась примерно в два раза. При этом статистически значимыми оказались два эффекта взаимодействия первого порядка - для пар серная кислота - молибдат натрия и серная кислота - вольфрамат натрия, что проявилось в виде синергетического эффекта.
В дальнейшем это свойство смешанной каталитической системы удалось весьма эффективно использовать при оптимизации процесса делигнификации древесины пероксидом водорода с целью получения технической целлюлозы.
Статья в формате PDF
158 KB...
22 09 2026 9:46:49
Статья в формате PDF
112 KB...
19 09 2026 20:53:42
Статья в формате PDF
101 KB...
18 09 2026 22:59:57
Статья в формате PDF
294 KB...
17 09 2026 12:40:37
Статья в формате PDF
96 KB...
16 09 2026 2:41:10
В статье представлен фрагмент авторской концепции теории патологического процесса. На примере становления хронического инфекционного процесса проведен анализ взаимоотношения основных причинных факторов, составляющих сложную структуру этиологии болезни.
...
15 09 2026 21:34:27
Статья в формате PDF
145 KB...
14 09 2026 12:52:25
Статья в формате PDF
143 KB...
13 09 2026 7:17:18
Статья в формате PDF
132 KB...
12 09 2026 9:49:33
Статья в формате PDF
119 KB...
11 09 2026 20:23:20
Статья в формате PDF
157 KB...
09 09 2026 4:47:36
Статья в формате PDF
136 KB...
07 09 2026 1:48:20
Статья в формате PDF
143 KB...
05 09 2026 20:39:51
Статья в формате PDF
116 KB...
03 09 2026 15:48:10
Статья в формате PDF
121 KB...
02 09 2026 4:49:47
Статья в формате PDF
110 KB...
01 09 2026 1:26:55
Статья в формате PDF
640 KB...
31 08 2026 17:29:15
Статья в формате PDF
340 KB...
30 08 2026 13:25:33
Статья в формате PDF
126 KB...
29 08 2026 18:16:44
Статья в формате PDF
313 KB...
28 08 2026 15:58:12
Статья в формате PDF 122 KB...
27 08 2026 4:41:54
Статья в формате PDF
364 KB...
26 08 2026 2:35:55
Статья в формате PDF
182 KB...
25 08 2026 10:50:41
Статья в формате PDF
260 KB...
23 08 2026 20:40:16
Статья в формате PDF
119 KB...
22 08 2026 6:51:31
Статья в формате PDF
253 KB...
20 08 2026 11:10:15
Статья посвящена современным проблемам гепатоэетерологии, в частности геморрагическому синдрому при заболеваниях печени. Основное место уделено алкогольным поражением печени. В статье присутствуют материалы посвященные изучению системы гемостаза, являющиеся сложной и актуальной проблемой в настоящее время.
...
19 08 2026 4:26:20
Статья в формате PDF
148 KB...
18 08 2026 11:22:34
Целью настоящей работы была оценка эффективности мексидола при гипоксически-ишемических поражениях ЦНС у новорожденных с ЗВУР. До и после назначения препарата в венозной крови определяли уровень ингибиторов апоптоза. На основании проведенных исследований выявлено, что введение в комплекс лечебных мероприятий препарата мексидол, обладающего широким спектром действия позитивно влияет на лабораторные данные и в свою очередь предупреждает развитие остаточных неврологических расстройств.
...
17 08 2026 10:33:36
Статья в формате PDF
120 KB...
15 08 2026 22:36:54
Статья в формате PDF
90 KB...
14 08 2026 17:20:38
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
