ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Максимум скорости окисления оксида азота из "Математические методы в химии" В общем случае вид кинетического уравнения нельзя предсказать исходя из стехиометрического уравнения реакции. Однако известен основной закон химической кинетики, который можно сформулировать так скорость реакции в каждый момент времени пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в некоторую степень, представляющую собой порядок реакции по данному компоненту. [c.55] Подробно вопрос о построении кинетических уравнений изложен в учебнике [13, с. 44, 131]. [c.56] Задача 1. Установить, при каком процентном содержании кислорода в газовой смеси скорость окисления оксида азота будет максимальной. [c.56] Таким образом, задача состоит в том, чтобы найти максимум функции (3.9). [c.56] Значит, 2 = 200/3 - точка максимума функции (3.9) и поэтому У2= 100-200/3 = 33,3 - максимальная концентрация О2 (рис. 3.5). [c.56] Скорость окисления окажется максимальной, если в смеси будет содержаться 33,3 % кислорода. Так как в процессе реакции стехиометрическое соотношение у X сохраняется, то нри содержании в исходиой смеси 33,3 % кислорода скорость реакции будет максимально возможной в течение всего процесса. Однако этот результат верен только в том случае, когда рассматриваемая реакция будет необратимой, что возможно в определенном диапазоне температур. [c.56] Решение. Обозначим через 2 концентрации компонентов газа, не принимающих участия в реакции, а через хиу- концентрации соответственно N0 и О2. [c.57] Максимальная скорость окисления оксида азота кислородом будет иметь место при концентрации кислорода в смеси вдвое меньшей, чем концентрация оксида азота, вне зависимости от того, присутствуют ли в смеси другие компоненты, не принимающие участия в реакции, и в каких количествах. [c.57] Задача 3. Пусть газ, состоящий из оксида азота и инертного га и, смешивают с воздухом, концентрация кислорода в котором составляет 20,8 %. Определить, какой объем воздуха необходимо добавить к объему оксида азота, чтобы обеспечить максимальную скорость окисления последнего. [c.57] Вернуться к основной статье