ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теория проницания для реакций первого порядка при нестационарной диффузии в полубесконечную среду из "Массопередача" Следует заметить, что первый член уравнения делает N (1) величиной постоянной, имеющей такое же значение, как и в пленочной теории Хатта [уравнение (8.13)]. [c.348] При kit t 2 учет только суммы первых двух членов, входящих в последний множитель правой части уравнения, приводит к тому, что получаемый результат отличается от истинного не более чем на 1,1 % и коэффициент массоотдачи, отвечающий уравнению (8.27), становится почти постоянным и равным k = (Dfei) / . [c.348] Принимая значение коэффициента диффузии растворенного хлора равным 1,48-10 см /с, как следует из работы Вивиана и Писмана [101], определяют, что (1)//)1 2= 0,00724 см/с, и записанное выше уравнение становится квадратичным относительно Тогда = 13,3 с 1. [c.350] Используя свои данные Брайэн, Вивиан и Хейбиб нашли, что kl = 13,6 с 1. Они установили, что это значение находится в хорошем соответствии с несколькими значениями, полученными экспериментально при пониженных температурах. [c.350] Второе из указанных значений согласуется с результатом, полученным Крэнком [22], который сделал допущение, что в любой точке диффузионного пространства справедливо равенство Св = КСа- Член, в который входит скорость реакции, исключают из системы уравнений (8.28) и (8.29) вычитанием. Затем, при равенстве коэффициентов диффузии и равновесных соотношениях между концентрациями, для суммы концентраций Сд + + Св находят единое уравнение второго порядка. Аналогичный результат был получен Оландером [71], который распространил данный метод также на более сложные реакции. [c.351] Согласно выражению для скорости реакции, использованному Браэном, Вивианом и Хейбибом, скорость приведенной выше обратной реакции пропорциональна третьей степени концентрации прореагировавшего хлора, если равны концентрации ионов хлора и молекул хлорноватистой кислоты. Теория, из которой следует уравнение (8.31), основана на допущении, что в прямом и обратном направлениях скорость находится для реакции первого порядка, и она непосредственно неприменима. Тем не менее можно сделать предположение, которое будет выполняться точнее по мере увеличения произведения kit и при более тщательном поддержании локального равновесия во всех точках жидкости. [c.352] Необходимо заметить, что при высокой концентрации жидкости значение k уменьшается до 54 % от максимального значения согласно конечному значению псевдоравновесной константы когда концентрация мала, снижение отсутствует. Такие колебания свойственны нелинейным кинетическим выражениям. Брайэн, Вивиан и Хейбиб точно рассчитали эти эффекты для абсорбционного процесса и нашли, что наблюдаемые ими скорости абсорбции, приходящиеся на единицу парциального давления газа, были занижены при повышенных концентрациях. [c.353] Заметим, что в каждом случае, исключая реакции Нулевого или п-го порядка, скорость массообмена пропорциональна движущей силе. Сказанное обусловлено тем, что при совместном обсуждении линейных выражений, записанных для скоростей реакций и диффузии получаются линейные дифференциальные уравнения. В следующем разделе будет показано, что при бимолекулярной реакции существуют иные решения. [c.354] Вернуться к основной статье