ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Переходная область без учета реакции в пограничной пленке из "Теория химических процессов основного органического и нефтехимического синтеза Издание 2" Из последнего уравнения видно, что в случае l/(fPy) 1/( a,i) диффузионным торможением можно пренебречь, к тогда процесс переходит в кинетическую область, описываемую уравнением (V-3). В переходной области реакция сохраняет первый порядок по реагенту, диффундирующему из фазы 2, поимеет сложную зависимость скорости от концентрации реагента А. При низком значении aj кажущийся порядок по нему может приближаться к единице, но затем рост скорости от С а, i замедляется. В зависимости от соотношения /Ру и k область низких значений Сд, i может соответствовать кинетическому режиму, а для высоких значений Сд, i и для случая, когда 1/(/Py) 1/( a,i), — одной из областей диффузионного режима (когда реакция протекает на внутренней поверхности пограничной пленки, и ее скорость не зависит от Сд. i). [c.255] Уравнение (У-И) имеет еще несколько частных случаев. При нулевом порядке реакции по реагенту А выражение его концентрации исчезает из уравнения, и тогда оказывается, что величина, обратная эффективной константе скорости — общее сопротивление, равна сумме диффузионного и кинетического сопротивлений, т. е. 1Мэф= 1/(/Ру) +1/ с уже рассмотренными вариантами соотношений между ними. При нулевом порядке по веществу и первом по реагенту А получим г=кСх,. [c.256] Таким образом, рассматриваемая здесь область гетерофазных реакций часто приводит к иным зависимостям скорости от концентраций реагентов, чем в кинетической области,-или тем более в гомогенной среде. Однако во всех случаях можно считать, что общее сопротивление процесса 1/ эф равно сумме диффузионного и кинетического сопротивлений. Доля каждого из них. зависит от удельной поверхности контакта фаз /. Например, при барботаже газа через жидкость скорость реакции и / вначале линейно растут с повышением линейной скорости газа (диффузионная область), а при большой ее величине скорость оказывается постоянной (кинетическая область). В промежутке между ними, отмеченном на рис. 57 засечками и характеризующемся замедлением роста скорости с повышением г и йУ, наблюдается переходная область гетерофазных реакций.. Для нее характерно немного пониженное значение энергии активации из-за наложения диффузионного торможения. Как увидим позднее, эта область встречается при определенном соотношении между толщиной пограничной пленки, константой скорости и коэффициентом молекулярной диффузии. [c.256] Вернуться к основной статье