КИНЕТИКА РАЗЛОЖЕНИЯ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА В ПРИСУТСТВИИ ВОЛЬФРАМАТА, МОЛИБДАТА, СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И ИХ СМЕСЕЙ

Авторы
Файлы

Пен В.Р. Каретникова Н.В. Шапиро И.Л. Мирошниченко И.В. Статья в формате PDF 114 KB

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 зависитот 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.

СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ БОЛОНСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Статья в формате PDF 109 KB...

13 04 2026 1:36:14

АМИЛАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ ПРОРОСТКОВ ПШЕНИЦЫ, ВЫРАЩЕННЫХ В УСЛОВИИ НЕКОНТАКТНОГО ДЕЙСТВИЯ АНТРАЦЕНА

Статья в формате PDF 111 KB...

12 04 2026 18:30:23

СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НА ЗАНЯТОСТЬ НЕКОТОРЫХ МАКРОЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Статья в формате PDF 89 KB...

11 04 2026 1:56:39

Специфика театральной экскурсии (на основе экспозиций театральных музеев)

Статья в формате PDF 336 KB...

10 04 2026 14:54:30

ПРОБЛЕМЫ ЛЕЧЕНИЯ УРЕТЕРОГИДРОНЕФРОЗА У ДЕТЕЙ

Статья в формате PDF 105 KB...

09 04 2026 11:56:16

ФОРМИРОВАНИЕ ПОЧВ В УСЛОВИЯХ САМОЗАРАСТАНИЯ ОТВАЛОВ ВСКРЫШНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

Статья в формате PDF 113 KB...

08 04 2026 6:40:35

ТЕХНОЛОГИЯ E-LEARNING В ГУМАНИТАРНОМ УНИВЕРСИТЕТСКОМ ОБРАЗОВАНИИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ДИСЦИПЛИН

Статья в формате PDF 238 KB...

07 04 2026 20:47:20

АНАЛИЗ ГИДРОГЕОХИМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Статья в формате PDF 140 KB...

06 04 2026 5:33:27

ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕПАРАТА «НАНОФЛЮОР» ПРИ ЛЕЧЕНИИ КЛИНОВИДНОГО ДЕФЕКТА И СИМПТОМА ГИПЕРЕСТЕЗИИ ЗУБА

Статья в формате PDF 301 KB...

05 04 2026 20:32:42

ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЙ ПОМОЩИ ПРИ ОСТРЫХ СТЕНОЗИРУЮЩИХ ЛАРИНГОТРАХЕИТАХ

Статья в формате PDF 84 KB...

04 04 2026 11:48:24

ПИВЕНЬ ВАСИЛИЙ ТИМОФЕЕВИЧ

Статья в формате PDF 71 KB...

03 04 2026 2:56:38

ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПОКОЛЕНИЙ В РОССИЙСКОМ ОБЩЕСТВЕ

Статья в формате PDF 103 KB...

02 04 2026 22:39:45

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ КЛЕЩЕВЫМ ЭНЦЕФАЛИТОМ В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Статья в формате PDF 201 KB...

01 04 2026 0:51:38

ПРОГНОЗ ГИПОЛИПИДЕМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА СТАТИНОВ, ФИБРАТОВ У БОЛЬНЫХ ИБС С ГЛП С ПОМОЩЬЮ НЕЙРОСЕТЕВОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Статья в формате PDF 245 KB...

31 03 2026 1:28:18

О ПРОБЛЕМЕ ПОДРОСТКОВОЙ НАРКОМАНИИ В РОССИИ

Применение большого спектра фармакологических препаратов, как природного происхождения, так и синтезированных требует создания стабильных условий, которые необходимы лечащему врачу при проведении все более усложняющихся ступеней вмешательства человека взаимодействие среды и живого организма. Неизбежным следствием применения лекарственных препаратов без учета механизма действия на структурно-функциональные свойства мембранных взаимодействий, является развитие побочных реакций, отличающихся по своей природе, тяжести клинических проявлений и скорости нарастания. ...

30 03 2026 15:57:21

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЧЕЛОВЕКА ПО ДИНАМИКЕ НАПИСАНИЯ СЛОВ В КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМАХ

Статья в формате PDF 116 KB...

29 03 2026 23:29:45

ОБ ИССЛЕДОВАНИИ ЙОДИРОВАННОЙ ПОВАРЕННОЙ СОЛИ

Статья в формате PDF 100 KB...

28 03 2026 23:20:12

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО СТАЛЬНОГО ФЕРРИТНО–МАРТЕНСИТНОГО КОМПОЗИТА

Статья в формате PDF 154 KB...

27 03 2026 0:46:44

ПРОЦЕССЫ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ

В статье дано определение техническому состоянию техники, представлены виды технических состояний и процессы изменения технического состояния при эксплуатации. Бытовая техника при эксплуатации может принимать исправное и неисправное состояние, а также работоспособное и неработоспособное состояние. Показана взаимосвязь видов технических состояний в виде графа переходов технических состояний, позволяющий проводить технологию восстановления работоспособности техники. Определен порядок восстановления бытовой техники и сформулирован критерий отказа техники. Рассмотрены признаки восстановления бытовой техники по отношению к восстанавливаемой и невосстанавливаемой техники. Показано, что к невосстанавливаемой технике относится техника, нахоящаяся в предельном состоянии или в результате ресурсного отказа. Рассмотрены признаки предельного состояния для восстанавливаемой и невосстанавливаемой техники. ...

26 03 2026 20:58:26

ГРУППИРОВКА ПРИЧИН КАК СПОСОБ ПРЕОДОЛЕНИЯ ЛОГИЧЕСКОГО ФАТАЛИЗМА

Статья в формате PDF 128 KB...

25 03 2026 4:51:47

ОСТРОЕ АЛКОГОЛЬНОЕ ОТРАВЛЕНИЕ – ОТ ТЕОРИИ К ПРАКТИКЕ

Статья в формате PDF 245 KB...

24 03 2026 5:40:44

ОСОБЕННОСТИ ГЕМОДИНАМИКИ ПОДРОСТКОВ В УСЛОВИЯХ ШКОЛЫ

Статья в формате PDF 89 KB...

23 03 2026 1:41:53

ФОРМИРОВАНИЕ НЕПАРНОЙ ВЕНЫ В ЭМБРИОГЕНЕЗЕ БЕЛОЙ КРЫСЫ

Статья в формате PDF 143 KB...

22 03 2026 14:23:16

Структура показателей здоровья у детей дошкольных образовательных учреждений

Статья в формате PDF 112 KB...

21 03 2026 10:26:27

ИСТОРИЧЕСКИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЧЕЛОВЕКА И ОБЩЕСТВА

Статья в формате PDF 122 KB...

20 03 2026 9:36:58

СОВРЕМЕННОЕ ИСТОРИЧЕСКОЕ ЗНАНИЕ ГРАЖДАНСКОЙ ВОЙНЫ В КОНТЕКСТЕ ОЦЕНОК И СУЖДЕНИЙ СОВРЕМЕННИКОВ

Уникальность того или иного исторического события или явления определяется степенью его «вписанности» в процесс исторического развития. С этой точки зрения история Гражданской войны в России еще долгое время будет предметом жарких споров и многочисленных дискуссий как зарубежных, так и отечественных историков. Ведь, при изучении российской истории в период с 1917 по 1920 гг. сложно использовать как «военные», так и «гражданские» схемы анализа развития основных событий и процессов, они не могут дать исчерпывающего ответа на главный вопрос – почему личная безопасность человека и его выживания были главным мерилом всех ценностей российской государственности в 1917 – 1920 гг. Поэтому поиски ответов на сущностные проблемы понимания феномена Гражданской войны в России лежат в оценочных хаpaктеристиках современников революционных событий начала ХХ в., которые так или иначе связаны с определением государственной самоидентификации. ...