强电场电离产生羟基自由基ppt课件
强电场电离产生羟基自由基-黄宇-S1409024

3.2H2O离解、电离生成轻基自由基的等离子体反应过程
当强电场中电子的平均能量达到12.5eV时等产生OH· 自由基的过程如下:
2H2O+e → H2O++H2O*+2e 激发态H2O,分子发生离解反应:
H2O* → H · +OH·
H2O+发生如下离解电离反应: H2O++H2O → H3O++OH·
H2O+ → H++OH·
在强电场中,H2O分子也发生如下附着反应: e+H2O → e-aq
强电场激发、电离H2O分子时,每注入100eV的能量时,将产生2.80左右个
OH· 自由基和2.75左右e-aq
4、强电场产生羟基自由基的应用
4.1强电场电离脱硫实验
分别考察激励电压、含水率、含氧量、反应时间、H2O与O2比值对脱硫率影响 1.激励电压(SO2的原始浓度为800×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v))
在电场的作用下,O2+与H2O分子形成水合离子[O2+(H2O)]其反应式为: O2++H2O+M →O2+(H2O)+M 产生羟基自由基的主要途径是水合离子分解,其反应式如下: O2+(H2O)+ H2O → H3O++O2+OH· O2+(H2O)+H2O → H3O+(OH)+O2 H3O+(OH)+H2O → H3O++H2O+OH · 采用强电场电离O2方法产生OH· 自由基时,每加入100eV的能量时,它最终能产生 2.46左右个OH· 自由基.
【课件】羟基的保护与脱保护ppt

应用最广泛的几种保护基
硅醚保护基
三甲基硅醚 (TMS-OR) 叔丁基二甲基硅醚 (TBDMS-OR or TBS-OR) 叔丁基二苯基硅醚 (TBDPS-OR )
苄醚保护基 烷氧基甲基醚或烷氧基取代甲基醚 其他保护基
3
硅醚保护的优点
硅醚是最常见的保护羟基的方法之一。主要优点有:
硅-氮键的结合远比硅-氧键来的弱,硅原子优先与羟基上 的氧原子结合,这正是与其他保护基的不同之处。
4
硅醚保护的稳定性
硅醚对酸和碱都敏感; 但是不同的硅醚对酸,碱有相对的 稳定性。空间效应及电子效应是主要的影响因素 。
在酸中的稳定性为:
TMS (1)<TES (64)<TBDMS (20,000)<TIPS (700,000)<TBDPS (5,000,000);
基醚是应用较多的方法之一。一般来说,在分子中羟基位阻
不大时主要通过TBSCl对羟基进行保护。 但当羟基位阻较大
时则采用较强的硅醚化试剂TBSOTf来实现。生成的叔丁基二
甲基醚在多种有机反应中是相当稳定的,在一定条件下去保
护时一般不会影响其他官能团。它在碱性水解时的稳定性约
为三甲基硅醚的104倍。它对碱稳定。相对来说对酸敏感些。
TBS醚的生成和断裂的难易取决于空间因素,因此常常用于
对多官能团,位阻不同的分子进行选择性保护。在伯、仲醇
中,TBS基相对来说较易于与伯醇反应。TBS醚的断裂除了常
用的四烷基氟化胺外,许多情况下也可用酸来断。当分子内
没有对强酸敏感的官能基存在时,可用 HCl-MeOH, HCl-
Dioxane 体系去除TBS,若有对强酸敏感的官能基存在时,
6
三甲基硅醚(TMSOR)
强电场电离产生羟基自由基 黄宇 S1409024

:26-33.
[6]自敏冬,张芝涛,白希尧等.轻基游离基杀死压载水中微生物研究[J]. 海洋
与湖沼,2003,23(5):484-490.
[7] 肖文德,吴志泉编著.二氧化硫脱除与回收[M]. 北京:化学T业出版社,2001
这些电子崩头部中的电子被吸收到 正离子群中,从而形成等离子体。
等离子体头部的电场较强生成许多 小电子崩,与此同时,等离子体区域也不 断向阴极伸展一根细等离子体柱(流注) 贯通阳极和阴极,产生了放电电流在电 极间的流动,大量等离子体流注的同时 产生便形成了强电离放电。
2、强弱电场电离的区分
现有的产生非平衡等离子体的常压(≥ 0.1Mpa)电离放电方式有直流高电压电 晕放电、脉冲高电压电晕放电和介质阻挡放电三种,均属于弱电离放电。
2.含水率(SO2的原始浓度为800×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v),激励 电压2.4KV
3.含氧量(SO2的原始浓度为1000×10-6(v/v),含水率为3.6% (v/v), 激励电压2.4KV)
4.反应时间(SO2的原始浓度为1000×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v), 激励电压2.4KV)
[8]朱爱民,张秀玲,宫为民,代斌,脉冲电晕等离子体作用下甲烷偶联反应的研
究Ⅱ.反应添加气的影响,应用化学,1999,16(4):70-73.
[9]毛本将,王保健,姜一鸣等,等离子体烟气脱硫脱硝工业试验装置,电力环境
保护,2000,16(3):5-7.
[10]白希尧,张芝涛,白敏药,气体放电非平衡等离子体化学脱硫脱硝理论基础
研究,工业安全与防尘,2000,9:14-17.
自由基反应PPT课件

Cl + Cl
CH3 + CH3
Cl + CH3
Cl2
H3CCH3
H3CCl
第17页/共31页
势能 /(kJ mol-1)
Cl H
CH3
H3C
Cl
Cl
+16.7
Ea1
Ea2
+8.3
CH4 + Cl
CH3 + HCl
Cl2
+7.5
112.9 105.4
Cl2解离需要+243KJ/mol
O
第18页/共31页
神奇的一氧化氮("伟哥"理论发明人
第9页/共31页
甲基正离子
比较碳正离子
碳正离子可看成自由基电力出一个 电子产生,所以碳正离子能量更高。
第10页/共31页
甲基负离子
碳负离子采取sp3杂化,四面体构型。稳 定性顺序为:伯 > 仲 > 叔。
乙烯基,苯基负离子的负电荷在含s成分较高的sp2轨道,比烷基负离子稳定。 乙炔负离子更稳定。(此处为何未提到共轭效应呢???)
过氧化物效应
烯烃与HBr的加成有过氧化物存在时,主要生成反马氏产物。HCl, HI, 无过氧化 物效应。
第28页/共31页
Chain Initiation
链引发
△ ROOR 2 R O HBr
2R O R OH Br
Br
CH2=CH CH3
Chain Propagation:
链传递
CH3CHCH2 HBr Br
氯乙烯、醋酸乙烯、丙烯腈等单体聚合引发剂,也可用作聚氯乙烯、 聚烯烃、聚氨酯、聚乙烯醇、丙烯腈与丁二烯和苯乙烯共聚物、聚 异氰酸酯、聚醋酸乙烯酯、聚酰胺和聚酯等的发泡剂。
化学人教版(2019)选择性必修1 3.1.1强电解质和弱电解质及弱电解质的电离平衡(25张ppt)

影响因素 温度
原因分析 电离是吸热过程
电离平衡移动方向
电离程度 变化
变
化
速 率
弱电解质分子电离成离子的速率
两种速率相等,处于电离平衡状态
离子结合成弱电解质分子的速率
时间
特征
二、弱电解质的电离平衡
逆 弱电解质电离是可逆的
等
达到电离平衡时,弱电解质分子电离成离子的速率等于离 子重新结合成分子的速率,即v电离= v结合
动
弱电解质电离平衡是动态的平衡,v电离= v结合≠0
弱酸、弱碱、水
一、强电解质和弱电解质
思考
难溶的电解质都是弱电解质,易溶的电解质都是强电解 质吗?
提示:不是。难溶、易溶是指物质溶解度的大小,而强 电解质和弱电解质是根据电解质在水中的电离程度区分 的,这是两个不同的概念,无必然的联系。
总结
一、强电解质和弱电解质
强电解质和弱电解质的比较
项目 概念
化合物 类型
情境导入
盐酸常用于卫生洁具的清 洁或除去水垢。我们知道 醋酸的腐蚀性比盐酸小, 比较安全,为什么不用醋 酸代替盐酸呢?
旧知回顾
在水溶液里或熔融状 态下能导电的化合物。
电解质
酸、碱、盐、活泼金属 物 的氧化物均是电解质。
定
质
义
类
在水溶液里和熔融状态 下都不导电 的化合物。
别 非金属氧化物、多数 非电解质
3.多元弱碱的电离也是分步进行的,但是一般按一步电离的形式书写。
如Fe(OH)3的电离方程式是:Fe(OH)3
Fe3++3OH-。
四、弱电解质电离平衡的影响因素
内因
电解质本身的相对强弱是影响弱电解质电离 程度的主要因素
羟基自由基

羟基自由基(·OH)因其有极高的氧化电位(2.80EV),其氧化能力极强,与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应,无选择性地把有害物质氧化成CO2、H2O或矿物盐,无二次污染。
非净化风在高级氧化机房内,经过净化、稳压等预处理步骤,在活化能发生器中采用电磁波振荡处理,产生有负离子的高级氧化活化气。
活化气进入催化床后与加压回流水混合,再一起进入纳米级催化剂的微晶空穴环境中获得羟基自由基,形成活化溶气水。
活化溶气水经溶气释放系统后产生微气泡的活化气,在浮选中与悬浮物及油类结合后实现气浮分离。
流程概述:一级浮选出水自流进入二级催化气浮催化系统,经电解催化处理后进入进水间。
催化系统电催化反应器风源采用高级氧化活化气,来自配套的高级氧化机房。
非净化风在高级氧化机房内,经过净化、稳压等预处理步骤,在活化能发生器中采用电磁波振荡处理,产生有负离子的高级氧化活化气。
进水间设加药管线和污泥进料线,配备搅拌机一套,为加药搅拌区。
催化气浮主体池体前端配置微风搅拌系统,为微风搅拌区;中段和后段为溶气催化系统,为活化水气浮分离区域。
污水在进水间投加絮凝剂或活性污泥后进入主体池体,絮凝剂来自1#或2#浮选加药中心,活性污泥来自氧化沟回流污泥。
通过加药搅拌区及微风搅动混合区,使悬浮物及油类混凝,通过活化水气浮分离区实现浮渣分离。
活化气进入催化床后与加压回流水混合,再一起进入纳米级催化剂的微晶空穴环境中获得羟基自由基,形成活化溶气水。
活化溶气水经溶气释放系统后产生微气泡的活化气,在浮选中与悬浮物及油类结合后实现气浮分离。
污水通过溢流堰板进入出水间,出水间设回流溶气水泵P-23/1、2、3和均质罐提升泵P-6/1、2、3、4。
微风搅拌系统风源来自MBBR 单元配套风机。
溶气催化系统溶气水源采用P23泵回流水;气源采用高级氧化活化气。
二浮出水间设污泥进料线,可引入活性污泥。
二浮出水或混合活性污泥的出水通过P6泵送入均质罐,实现污水进入浮选后工序和均质罐活性污泥供料。
羟基自由基发生器(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】羟基自由基发生器说明书江苏恩飞特环保工程有限公司目录一、羟基自由基技术简介 (3)二、羟基自由基(.OH)产生的方法及其原理 (4)三、羟基自由基的特点 (6)四、废水处理效果及能耗 (7)五、公司信息 (8)一、羟基自由基技术简介有机污染物种类繁多,不少难于生化降解,尤其“三致”有机污染物,由于在水体中浓度低至10—9级对人类健康危害仍很大,因此对于这类毒性大,浓度高且难于生化降解的有机废水处理已是当前世界水处理领域的热点。
80年代末,随着有机电化学理论研究的深入,证实不少有机物的氧化还原、加成或分解都可在电极上进行,是去除水中有机污染物很有发展潜力的新方法,并被誉为“清洁处理法”,对一些成份复杂、生物难降解的有机废水,用生物法或一般物理化学方法难于奏效,而电解法则有可能获得较好的结果。
比较国内外有机废水众多的处理技术,从经济和技术统一的观点考虑,认为电解法和催化氧化法均有巨大的潜力。
因此,从三维电极的基本原理出发,巧妙配以催化氧化技术,构成一种新的很具特式的羟基絮凝复合床(即多维电极羟基发生器)水处理技术。
这种充分利用一些已有的原理和技术进行“巧妙的组合”达到1+1>2的目的,以求获得更佳效果的方法也是当前学术和工业领域的新思想。
这种新技术是根据水中需要去除污染物的种类和性质,在两个主电极之间充填高效、无毒的颗粒状专用材料、催化剂(或催化手段)及一些辅助剂、组成去除某种或某一类有机或无机污染物最佳复合填充材料作为粒子电极,将它们置于结构为方型或圆型的复合床内,当需要处理的废水流经羟基絮凝复合床装置时,在一定的操作条件下,装置内便会产生一定数量的羟基自由基和新生态的混凝剂。
这样废水中的污染物便会产生诸如催化氧化分解、混凝、吸附、络合、置换等作用,使废水中的污染物迅速被去除。
二、羟基自由基(·OH)产生的方法及其原理羟基自由基如下表所示,其标准电极电位仅次于F2+2H+/2HF,比O3+2H+/H2O+O2还要高,因此是极强的氧化剂。
强电解质和弱电解质 课件(共16张PPT)高中化学 人教版(2019)选择性必修1

电离方程的书写
②、弱电解质 “ ⇌ ”连接,注意多元
一元弱酸、一元弱碱 (一步电离)
CH3COOH: NH3·H2O:
CH3COOH NH3·H2O
CH3COO− + H+ NH+4 + OH−
多元弱酸 (分步电离、分步书写) H2CO3: H2CO3
H+
+
HCO
3
-
HCO 3
多元弱碱 (分步电离、一步书写) Fe(OH)3: Fe(OH)3
勒夏特列原理
电离平衡的移动
影响因素:温度、微粒浓度
移动原理:勒夏特列原理
①、温度
CH3COOH
CH3COO− + H+ ΔH>0
移动方向 溶液PH
温度升高
正移 降低
温度降低
逆移 增大
结论 电离过程均为吸热
“越热越电离”
电离平衡的移动
②、浓度
CH3COOH
CH3COO-+H+ 平衡体系回答问题
改变条件 加水稀释 滴入冰醋酸 加CH3COONa (s) 加NaOH(s) 加入镁粉
强碱: KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2
几乎所有的盐: NaCl、Na2CO3、CaCO3、AgCl等
活泼金属氧化物: Na2O、CaO等
弱电解质
水溶液或熔融状态下能部分电离的电解质
弱酸: H2CO3、H2SiO3、H2SO3、CH3COOH、 HClO、HF、H3PO4等
弱碱: NH3·H2O;Cu(OH)2等难溶性的碱
6.在醋酸溶液中,CH3COOH电离达到平衡的标志是( D )。 A.溶液呈电中性 B.溶液中检测不出CH3COOH分子存在 C.CH3COOH分子电离的速率很快 D.CH3COO-浓度恒定不变
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H2O+ → H++OH·
在强电场中,H2O分子也发生如下附着反应: e+H2O → e-aq
强电场激发、电离H2O分子时,每注入100eV的能量时,将产生2.80左右个
OH· 自由基和2.75左右e-aq
4、强电场产生羟基自由基的应用
4.1强电场电离脱硫实验
分别考察激励电压、含水率、含氧量、反应时间、H2O与O2比值对脱硫率影响 1.激励电压(SO2的原始浓度为800×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v))
3.2H2O离解、电离生成轻基自由基的等离子体反应过程
当强电场中电子的平均能量达到12.5eV时等产生OH· 自由基的过程如下:
2H2O+e → H2O++H2O*+2e 激发态H2O,分子发生离解反应:
H2O* → H · +OH·
H2O+发生如下离解电离反应: H2O++H2O → H3O++OH·
由于羟基溶液具有强烈的氧化脱色作用,只是铜绿微囊藻光合色素脱 色,无法继续进行光和作用,即使在适宜生长的环境也会很快的死去。叶绿 素a易受羟基攻击,这是因为它是由单、双键交替不饱和结构组成,羟基能使 其发生氧化、断裂、变构和分解等生化反应。
参考文献:
[1]胡常伟,李贤均.绿色化学原理和应用[M].北京:中国石化出版社,2002. [2]叶向群.绿色设计与绿色化学设计[J].环境污染与防,2002.6,24(3):190191. [3]马振国.等离子体工业的崛起与发展[J],科技导报(北京),1995,(2):1417. [4]自希尧,张芝涛,白敏冬.高气压强电离放电等离子体学科的形成及应用展 望[J].自然杂志,2000,22(3):156-161. [5]白希尧,白敏冬,周晓见.轻基药剂治理赤潮研究[J].自然杂志,2002,24(1) :26-33. [6]自敏冬,张芝涛,白希尧等.轻基游离基杀死压载水中微生物研究[J].海洋 与湖沼,2003,23(5):484-490. [7]肖文德,吴志泉编著.二氧化硫脱除与回收[M].北京:化学T业出版社,2001 [8]朱爱民,张秀玲,宫为民,代斌,脉冲电晕等离子体作用下甲烷偶联反应的研 究Ⅱ.反应添加气的影响,应用化学,1999,16(4):70-73. [9]毛本将,王保健,姜一鸣等,等离子体烟气脱硫脱硝工业试验装置,电力环境 保护,2000,16(3):5-7. [10]白希尧,张芝涛,白敏药,气体放电非平衡等离子体化学脱硫脱硝理论基础 研究,工业安全与防尘,2000,9:14-17.
强电场电离产生羟基自由基
1.强电场放电流注理论
以阴极附近的偶然电子作为种子, 在外部电场E0的作用下不断产生电离, 倍增由此形成的电子崩向阳极一侧推进 一旦电子崩的前端接触到阳极,电子就 会被吸收而只剩下离子。 当这些正空间电荷产生的电场Er。 增大到与外部电场E相当时(Er≥E0) 就会出现许多以光电离生成的电子为种 子的小电子崩。 这些电子崩头部中的电子被吸收到 正离子群中,从而形成等离子体。 等离子体头部的电场较强生成许多 小电子崩,与此同时,等离子体区域也不 断向阴极伸展一根细等离子体柱(流注) 贯通阳极和阴极,产生了放电电流在电 极间的流动,大量等离子体流注的同时 产生便形成了强电离放电。
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2、强弱电场电离的区分
现有的产生非平衡等离子体的常压(≥ 0.1Mpa)电离放电方式有直流高电压电 晕放电、脉冲高电压电晕放电和介质阻挡放电三种,均属于弱电离放电。
2.1强电场电离的主要参数
强弱电离放电区是以ne/n为10-4、ne为1015/cm3、Te为10ev作为划分参 数通常用折合电场强度E/n(单位为Td ,E为放电电场强度,n为气体浓度 ,Td=1017vcm2)来表征其电离强度、电子从电场中取得能量大小。
[11]白希尧,张芝涛,白敏冬等,高气压强电离放电等离子体学科的形成及应用 展望,自然杂志,2000,22(3):156-160. [12]张芝涛,鲜于泽,白敏冬等,强电离放电研究,东北大学学报2002,23(5) :507一510. [13]朱晓峰,高洪辉,白敏冬等,电参数对强电离放电烟气脱硫效率的影响[J]军 械工程学院学报,2006,18:170-173. [14]白敏冬,张之涛,白希尧.海洋生物入侵性传播及绿色防治[M].北京: 科学出版社,2005. [15]杨波,白敏冬,毛程奇,李静,薛晓红.经基自由基杀灭压载水搭乘生物的中 试实验闭.北京理工大学学报,2005,25(增刊):2为800×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v),激励 电压2.4KV
3.含氧量(SO2的原始浓度为1000×10-6(v/v),含水率为3.6% (v/v), 激励电压2.4KV) 4.反应时间(SO2的原始浓度为1000×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v), 激励电压2.4KV)
3、强电场电离放电产生OH·过程与机理
3.1 O2离解、电离生成轻基自由基的等离子体反应过程 在强电离放电中,放电电场中被加速的电子具有的平均能量大于10eV,当电子能量达 到12.5eV后,与O2分子反应产生OH· 的等离子体反应过程如下: O2分子发生电离、离解电离反应:
O2+e→O2++2e O2+e → O++O+2e
在电场的作用下,O2+与H2O分子形成水合离子[O2+(H2O)]其反应式为: O2++H2O+M →O2+(H2O)+M 产生羟基自由基的主要途径是水合离子分解,其反应式如下: O2+(H2O)+ H2O → H3O++O2+OH· O2+(H2O)+H2O → H3O+(OH)+O2 H3O+(OH)+H2O → H3O++H2O+OH · 采用强电场电离O2方法产生OH· 自由基时,每加入100eV的能量时,它最终能产生 2.46左右个OH· 自由基.
1.5t/h高藻饮用水羟基自由基应急处理试验
考察了羟基比值浓度和初始藻浓度对铜绿微囊藻降解率的影响,为今后 羟基等自由基应急处理饮用水中铜绿微囊藻提供依据。 (1) 实验前,加入培养好的铜绿微囊藻,使自来水中铜绿微囊藻数量达 到104个/ml数量级以上。 (2)分别在处理Omin,0.5min,lmin,1.5min,3min,5min,7min, l0min,13min,15min,20min的时候在取样口取样测量藻液的光密度、叶绿 素a,计算灭藻率。