反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料

2反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)2018/10/142反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)1概述可以從熱力學(xué)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的角度來研究化學(xué)反應(yīng)個(gè)化學(xué)反應(yīng)能否進(jìn)行、能進(jìn)行到什么程度是熱力的研究范疇。但反應(yīng)以何種方式進(jìn)行、反應(yīng)的快慢程度等則是反應(yīng)動(dòng)力學(xué)回答的間題《反應(yīng)工程》的任務(wù)就是如何使化學(xué)反應(yīng)在工業(yè)上經(jīng)濟(jì)、高效地實(shí)現(xiàn)。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)知識(shí)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的基礎(chǔ)。本章將從《反應(yīng)工程》的需要出發(fā),闡述反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中最基本的概念、原理和反應(yīng)速率的定量描述等問題,是反應(yīng)器的分析與設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。具體內(nèi)容包括:概述2反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料3反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料4由化學(xué)計(jì)量學(xué)知,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化量與反應(yīng)產(chǎn)物生成量之間的比例關(guān)系應(yīng)符合化學(xué)計(jì)量關(guān)系,即A=B=R=常數(shù)F(2.3)這說明無論按哪一個(gè)反應(yīng)組分計(jì)算的反應(yīng)速率,其與相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比恒為定值,于是,反應(yīng)速率的定義式又可寫成1d,(2.4)vvdt根據(jù)反應(yīng)進(jìn)度的定義,式(24)變?yōu)閥dt式(2.4)或式(2.4a)是反應(yīng)速率的普遍定義式,不受選取反應(yīng)組分的限制。知道后乘以化學(xué)計(jì)量系數(shù)即得按相應(yīng)組分計(jì)算的反應(yīng)速率。在復(fù)雜反應(yīng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)計(jì)算中,應(yīng)用r的概念最為方便。由化學(xué)計(jì)量學(xué)知,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化量與反應(yīng)產(chǎn)物生成量之間的比5反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料6對(duì)于多相反應(yīng),也有用相界面積a代替反應(yīng)體積V來定義反應(yīng)速率的,此時(shí)反應(yīng)速率式表示為當(dāng)反應(yīng)有固相參予時(shí),特別是那些采用固體催化劑的反應(yīng),往往基于固體的質(zhì)量W來定義反應(yīng)速率,此時(shí)的表示式為:dF注意:dw均相反應(yīng)一般都是基于反應(yīng)體積來表示其反應(yīng)速率,多相反應(yīng)則三種方式都有采用,所以在應(yīng)用時(shí)必須注意特別是采用反應(yīng)體積表示時(shí),應(yīng)分清是指一個(gè)相的體積還是所有相的體積之和。這三種方式表示的反應(yīng)速率可以進(jìn)行換算。Ya=aVYA-PbYa對(duì)于多相反應(yīng),也有用相界面積a代替反應(yīng)體積V來定7反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料8大多數(shù)反應(yīng)為非基元反應(yīng),不能用質(zhì)量作用定律,但通?？梢杂靡幌盗谢磻?yīng)步驟來代表,即所謂的反應(yīng)機(jī)理,由此可以推導(dǎo)出該反應(yīng)的速率方程例如:設(shè)A→P+D反應(yīng)機(jī)理為A今A+PA→D(A為中間產(chǎn)物)其反應(yīng)機(jī)理由兩個(gè)基元反應(yīng)來代表。如果假定:第一步的速率為控制步驟(慢,總反應(yīng)速率由該步反應(yīng)代表),則4=4=k第一步達(dá)到平衡,所以:kCA=kC4Cp→K1A則速率方程為ra=k,KCACp=kCa/Cp大多數(shù)反應(yīng)為非基元反應(yīng),不能用質(zhì)量作用定律,但通9反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料10反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料11反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料12反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料13反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料14反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料15反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料16反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料17反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料18反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料19反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料20反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料21反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料22反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料23反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料24反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料25反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料26反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料27反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料28反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料29反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料30反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料31反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料32反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料33反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料34反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料35反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料36反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料37反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料38反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料39反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料40反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料41反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料42反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料43反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料44反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料45反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料46反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料47反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料48反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料49反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料50反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料51反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料52反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料53反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料54反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料55反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料56反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料57反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料58反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料59反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)資料60