ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Некоторые осложнения, возникающие при исследовании кинетики химических реакций из "Кинетика полимеризационных процессов" Мы получили систему из пяти дифференциальных уравнений, содержащих шесть неизвестных констант скорости -и две неизвестных концентрации промежуточных веществ. Для обработки кинетических схем многостадийных последовательных реакций, частным случаем которых является цепная реакция, важное значение имеет предложенный Боденштейном метод стационарных концентраций. [c.37] Этот приближенный метод основан на следующем допущении в какой-то момент протекания последовательной реакции устанавливается Постоянная концентрация промежуточных веществ. Тогда скорости изменения концентраций промежуточных вещест можно приравнять нулю и заменить дифференциальные уравнения соответствующими им алгебраическими. Должно соблюдаться следующее условие время установления равновесия по промежуточному реагенту должно быть много мейьше времени течения реакции в целом. [c.37] Именно такая формула была получена при экспериментальном исследовании процесса, причем величина [X] оказалась равной концентрации кислорода. [c.38] В анализе цепных процессов удобно использовать понятие длины кинетической цепи. [c.38] В заключение этого раздела следует еще раз вернуться к понятию стационарности. [c.38] Можно предположить две причины, вследствие которых в реагирующей системе устанавливается стационарность по промежуточным веществам. [c.38] На кинетической кривой может отсутствовать область постоянной скорости. Следует ли из этого, что в данном случае стационарность по промежуточным веществам не достигается Нет не следует. Скорость процесса будет определяться не только концентрацией промежуточного вещества, но и концентрацией исходных веществ. Следовательно, возможно положение, когда концентрация промежуточного вещества постоянна, а скорость процесса изменяется. Это можно проверить, разделив в любой момент времени скорость реакции на концентрацию исходных реагентов. Однако это лишь наиболее простой случай. [c.39] Именно этот более общий случай имеют в виду под термином стационарное приближение. [c.39] При иоследованйи любого химического процесса разделяют две области его лротекания кинетическую область, в которой суммарная скорость процесса лимитируется собственно химическим взаимодействием, а не скоростью диффузии реагирующих веществ друг к другу, и диффузионную область, в которой лимитирующей является скорость диффузии реагирующих веществ. [c.40] Обычно при иоследовании кинетики слойсного процесса стремятся сначала изучить его химический механизм, а затем выявить влияние диффузионных факторов в различных конкретных условиях. Наиболее сложной является ситуация, когда реальный процесс протекает в переходной области, в которой необходимо учитывать одновременное действие кинетических и диффузионных факторов. [c.40] Сказанное о диффузии справедливо и для процессов теплопередачи. Здесь на диффузионную область протекания процесса обычно указывает зависимость скорости реакции от массы образца, толщины слоя и т. д. [c.40] Хотя путь последовательного выявления действия всех факторов на химический процесс, развиваемый в макрокинетике, представляется часто весьма сложным и трудоемким при исследовании технологических процессов, только он обеспечивает в итоге глубокое понимание физических и химических закономерностей протекания процесса. [c.40] Вернуться к основной статье