Равновесие скорость приближения

Это есть уравнения Фика, Фурье и Ньютона, в которых О — коэффициент диффузии с — концентрация х — координата Т — температура Я, — коэффициент теплопроводности т] — коэффициент вязкости V — скорость движения потока. Эти уравнения фактически определяют скорость приближения системы к равновесию. Эти уравнения можно дополнить конвективным членом, членом, учитывающим диффузию, неоднородность системы по фазовому состоянию и химический процесс, а также другие составляющие потока. [c.252]

Техническая значимость. Взаимодействие оксида углерода и водорода играет ключевую роль в определении стадии, лимитирующей скорость паровой конверсии оксида углерода. С позиций ранее приведенных механизмов важна энергия связи обоих реагентов с поверхностью, особенно при условиях, близких к термодинамическому равновесию. Как ранее упоминалось, энергии связи могут быть легко изменены с помощью ряда методов, но при этом необходимо активировать адсорбированную воду и свести до минимума адсорбцию диоксида углерода и диссоциацию водорода. Диоксид углерода конкурирует с водородом и оксидом углерода в стремлении занять активные адсорбционные места, действуя, в основном, как яд. Легкая диссоциация водорода, по-видимому, увеличивает скорость приближения к равновесию для обратной реакции. Это может вызвать осложнения, связанные с тем, что вблизи термодинамического равновесия скорости стадий 1 и 5 — сопоставимы, и поэтому обе они могут влиять на измеряемую скорость. [c.79]

НИИ равновесия. Вблизи состояния равновесия скорость процесса весьма мала и продолжает уменьшаться при приближении к равновесию, поэтому для его достижения требуется бесконечно большое время. Однако обычно может быть сравнительно быстро достигнуто состояние, столь близкое к равновесию, что практически его можно рассматривать как равновесное. [c.21]

На рис. У.1 показано, как изменяются во времени используемые выше величины. Во всех случаях в показателе экспоненты стоит комбинация (А + к ) t, так что сумма к + к служит мерой скорости приближения системы к равновесию. Для доказательства того, что реакция действительно первого порядка, необходимо показать достаточную согласованность одного из полученных выражений с экспериментальными данными. [c.93]

Два рассмотренных выше процесса являются простейшими из наиболее распространенных процессов в ДЖР. Полученные решения могут быть использованы для приближенного расчета более сложных процессов, когда в системе одновременно протекает больше реакций нулевого или первого порядка. Анализ полученных решений свидетельствует о большом влиянии констант фазовых равновесий, скоростей межфазного обмена и объемных скоростей фаз на суммарную скорость и селективность процесса. Отсюда прежде всего вытекает необходимость использовать полную математическую модель, так как в случае процессов, которым соответствуют сложные кинетические схемы, только применение такой модели процесса обеспечивает достаточную точность расчетов. [c.162]

В окрестности равновесия скорость реакции пропорциональна отклонению от равновесной концентрации С — Ср. Поэтому время реакции стремится к бесконечности по логарифмическому закону по мере приближения к равновесному составу [c.64]

Если скорость приближения равновесия очень малая величина, тогда выражение в скобках разлагаем в ряд Тейлора и оставляем только 1-й член [c.256]

Система находится в состоянии равновесия, когда ее состав и свойства не претерпевают видимых изменений при постоянных внешних условиях в течение неограниченного времени. С макроскопической точки зрения это означает, что система находится в состоянии покоя, или устойчивого равновесия, хотя с микроскопической точки зрения в такой системе существует некоторое динамическое равновесие, отвечающее равенству скоростей прямой и обратной реакций или процессов. Любая система, не находящаяся в состоянии равновесия, должна непрерывно переходить в это состояние с большей или меньшей скоростью. Если скорость приближения к состоянию равновесия настолько мала, что за доступный для эксперимента промежуток времени практически невозможно заметить какое-либо изменение в состоянии системы, то обычно говорят, что система находится в состоянии метастабильного равновесия. Добавление в систему соответствующего катализатора приводит к более быстрому достижению истинного равновесия. [c.33]

А. = ц/Е-время релаксации (если внезапно прекратить движение, то напряжение трения будет уменьшаться пропорционально е ), т.е. величина, характеризующая скорость приближения к равновесию. [c.35]

С кинетической точки зрения сорбция вызывается стремлением системы к равновесию между давлением газа во внешней среде и упругостью его паров при испарении из сорбента. Разность этих давлений служит движущей силой сорбционного процесса, по мере приближения к равновесию скорость сорбции уменьшается. [c.35]

При наличии катализатора определенного состава и структуры наибольшее практическое значение имеет температурный режим каталитических процессов. Для процессов, идущих в кинетической области, повышение температуры всегда увеличивает скорость приближения процесса к состоянию равновесия. В результате этого закономерности изменения суммарной скорости реакции (действительного выхода продукта Хф) для экзотермических и эндотермических реакций совершенно различны. [c.229]

Другой областью применения динамики является химическая кинетика, которая исследует скорость приближения химической системы к равновесию. Изучая скорости реакций, можно получить информацию о механизме, по которому они протекают. Располагая данными о влиянии температуры на скорость реакции, можно выявить, какие ограничения на скорость реакции накладывает энергия активации, а также определить изменения энергии, сопровождающие образование промежуточных веществ. [c.257]

Здесь учтено уравнение (10.124) и опущен член, содержащий А[С] поскольку смещение А[С] мало. Таким образом, скорость приближения к равновесию пропорциональна величине смещения от равновесия А[С]. Для характеристики скорости возвращения к равновесию принято использовать время релаксации т [уравнение (10.6)]. Из уравнения (10.129) видно, что [c.317]

Уравнение (5.6.1.3) означает, что скорость приближения к равновесию тем больще, чем больще отклонение от равновесия. Уравнение (5.6.1.3) выполняется только при малых отклонениях от равновесия, поскольку оно получается путем разложения правой части общего кинетического уравнения [c.298]

Перемешивание при адсорбции, как правило, увеличивает скорость приближения системы к равновесию. Например, если при небольшой скорости перемешивания адсорбционное равновесие в системе полистирол—полиметилметакрилат — силикагель устанавливается в течение 0,5—1,5 ч, то при увеличении скорости перемешивания равновесие устанавливается в течение 3 мин 1801. [c.25]

Необходимость постепенного разбавления объясняется следующим, В начале выгодно иметь максимальное парциальное давление исходного компонента (например, метана), чтобы обеспечить максимальную скорость процесса. По мере превращения и приближения к равновесию скорость реакции замедляется. Добавлением пара сдвигается равновесие, и этим мокно поддерживать скорость реакции максимальной для каждой степени превращения. [c.212]

Для простых релаксирующих систем скорость приближения к равновесию пропорциональна отклонению системы от равновесия. 1хли иапряжемие в образце а, то скорость релаксации напряжения drr/d/, т. е. скорость перехода к ненапряженному состоянию пропорциональна напряжению [c.117]

Так как скорость поликонденсации пропорциональна концентрации реагирующих веществ, то при повышении концентрации мономера быстрее наступает равновесие. Скорость поликонденсации, как и всех химических реакций, увеличивается с повышением температуры. Но поскольку поликонденсация экзотермична при достижении равновесия молекулярный вес будет выше при более низкой температуре. Поэтому стараются вначале для достижения высокой скорости процесса проводить поликонденсацию при повышенной температуре, понижая ее при приближении к равновесному состоянию с целью получения продукта с большим молекулярным весом. [c.539]

При использовании различных схем имитации непрерывной экстракции предполагается, что каждая операция периодической экстракции эквивалентна одной идеальной (теоретической) ступени, поэтому жидкости должны быть достаточно хорошо перемешаны. Для смещения можно применять лабораторные трясучки , однако и при простом встряхивании руками равновесие достигается очень быстро. Было показано например, что 50 переворачиваний пробирки с экстрагируемой смесью в течение 1,5 мин при невысокой вязкости жидкостей достаточно для достижения равновесия между фазами. Равновесие достигается быстрее, если энергично перемешиваемой смеси давать возможность несколько раз отстаиваться. Это обусловливается перемешиванием при коалесценции капель. В некоторых системах чересчур энергичное перемешивание может привести к установлению ложного равновесия вследствие адсорбции распределяемого вещества на поверхности раздела фаз . Иногда, например при разделении металлов, может протекать медленная химическая реакция между экстрагентом и распределяемым веществом. В таких системах нужно предварительно исследовать скорость приближения к равновесию. [c.406]

Очевидно, что отношение о ( )/уо не зависит от заданной деформации, поэтому согласно данному выше определению максвелловская жидкость является линейным вязкоупругим телом. Из рассмотрения функции релаксации вытекает физический смысл константы 0 эта величина характеризует скорость приближения к равновесию, когда напряжения исчезают, и поэтому может быть названа временем релаксации. Очевидно, что величина 0 не равна времени перехода в равновесное состояние (которое для максвелловской жидкости теоретически равно бесконечности), а лишь характеризует скорость. этого процесса. Численно 0 равно такой длительности релаксации, за которую начальное напряжение уменьшается в е раз. [c.93]

Уравнения (3.7) показывают, что если в системе происходит релаксационный процесс, описываемый внутренним параметром — тензором второго ранга, то система характеризуется, вообще говоря, двумя временами релаксации т и т, определяющими скорость приближения системы к равновесию. [c.18]

Обычно говорят, что химическая или физическая термодинамическая система находится в состоянии равновесия, когда ее состав и свойства не претерпевают видимых изменений при постоянных внешних условиях в течение неограниченного времени. С макроскопической точки зрения это означает, что система находится в состоянии покоя или устойчивого равновесия, хотя с микроскопической точки зрения в такой системе существует некоторое динамическое равновесие, отвечающее равенству скоростей прямой и обратной реакций или процессов. Любая система, не находящаяся в состоянии равновесия, должна непрерывно переходить в это состояние с большей или меньшей скоростью. Если скорость приближения к состоянию равновесия настолько мала, что за доступный для эксперимента промежуток времени практически невозможно заметить какое-либо изменение в состоянии системы, то обычно говорят, что система находится в состоянии метастабильного равновесия. Добавление в систему подходящего катализатора должно привести к более быстрому достижению истинного равновесия. Так, ряд простых органических соединений, например нитроглицерин или бензол, в реальных условиях являются термодинамически неустойчивыми соединениями. Смесь водорода и кислорода в отсутствие катализаторов (фольги, приготовленной из сплава на основе палладия) или электрической искры также самопроизвольно не реагирует при комнатной температуре с образованием более устойчивого продукта — воды. Анализ таких реакций и процессов не представляет [c.19]

Для простой релаксирующей системы (в которой элементы структуры малы и энергия их взаимодействия друг с другом невелика) тепловое движение элементов структуры — величина, определяющая изменения в системе и скорость приближения системы к равновесию, пропорциональна величине изменения, прошедшего в системе [c.88]

Если в качестве некоторой меры отклонения от равновесия ввести величину у (в частном случае у может быть деформацией образца), то при малых отклоненнях от равновесия скорость приближения системы к равновесному значению будет прямо пропорциональна отклонению [c.30]

Оптимизация скорости и селективности процесса может б достигнута путем введения понятия об отклонении от равновесия А -. Приближенный метод расчета, основанный на оптимизации [32], обладает большей гибкостью, чем кинетическая или квазигомоген-ная модель ДЖР, так как метод наряду со скоростью химического взаимодействия учитывает и скорость массопередачи. [c.122]

Поскольку массо- и теплообмеп при стремлении системы прийти к состоянию равновесия осуществляется через поверхность раздела фаз, то чем больше поверхность контакта между фазами, тем быстрее система приблизится к состоянию равновесия. Чем больше состояние сосуществующих фаз отличается от условий равновесия, тем с большей скоростью происходит массо- и теплообмен. В связи с этим в процессе приближения системы к состоянию равновесия скорость массо- и теплообмена при неизменной поверхности раздела фаз будет уменьшаться, так как уменьшается движущая сила, обусловливающая этот обмен. [c.47]

Поскольку при гидролизе каждой молекулы циклического мономера возникают две концевые функциональные группы, общее число функциональных групп возрастает во времени и реакция имеет автокатали-тический характер. По мере приближения системы к равновесию скорость полимеризации уменьшается. [c.125]

В случае открытой пов-сти, принимая модель Ленгмюра, легко получить кинетич. ур-ние А. Скорость приближения к равновесию dв/dt представляет собой разность скоростей А. и десорбции. Считая, как обычно в кинетике, что скорости процессов пропорциональиы концентрациям реагирующих в-в, имеем [c.42]

Как следует из уравнения(10.38), в координатах —lg [A] — — [А]рави —t должна получиться прямая, и ( 1+ 2) можно рассчитать по наклону прямой. Нужно особо отметить, что скорость приближения к равновесию для этой реакции определяется суммой констант скорости прямой и обратной реакций, но не одной лишь константой прямой реакции. Поскольку с помощью уравнения (10.35) из равновесных концентраций можно определить отношение кх1к2, могут быть найдены и отдельно значения fej и kz. [c.293]

Сели А— это чистое вещество, находящееся в растворе, то концентра- ия его будет уменьшаться до тех. пор, пока не установится равновесие -между ним и образующимся веществом В. В этом случае экопоненци-альному закону подчиняется уменьшение во времени не концентрации /вещества А, а разности [А] — [А]еа, в чем читатель может легко убедиться. Поэтому из графика зависимости lg([A] — [А]еа) от времени можно получ ить константу скорости первого -порядка к, характеризующую скорость приближения к равновесию. [c.10]

В соответствии с уравнением (Х.17) напряжение в растянутом образце будет уменьшаться по показательному закону. Это явление постепенного падения напряжения вследствие преодоления внутреннего трения в деформированном теле, отражаюш,ее стремление его к равновесному состоянию, получило название релаксации напряже ния. Чем больше время релаксации т, тем медленнее убывает напряжение и тем больше требуется времени для достижения равновесия Наоборот, чем меньше т, тем скорее будут преодолены межмолекулярные силы, препятствуюш,ие течению, и тем быстрее исчезнет напряжение Иначе юворя, т определяет скорость приближения деформированного образца к равновесию, скорость ею релаксации. При / = т уравнение (X 17) приобретает вид [c.393]

При наличии катализатора определенной активности наибольшее практическое значение имеет температурный режим каталитических процессов. Для процессов, идущих в кинетической области, повышение температуры всегда увеличивает скорость приближения процесса к состоянию равновесия, но равновесный выход Хр с повышением температуры увеличивается для эндотермических и уменьшается для экзотермических процессов. В результате этого закономерности изменения суммарной скорости реакции (действительного выхода продукта х) для экзотермических и эндвтермических реакций совершенно различны. [c.174]

При использовании осмометра высокого давления вряд ли можно достигнуть истинного равновесия. Поэтому для ускорения эксперимента использовали динамический метод. Если примерно были известны ожидаемые значения я, то задавали давление азота большее, а затем меньшее этого значения и измеряли скорость приближения к равновесию с обеих сторон. Интерполя-дия полученных результатов давала значения осмотического давления, используемые для дальнейшего анализа. Поскольку приближенные значения л оценить довольно легко, использованная методика позволяла получать интересующие значения осмотического давления с небольшими ошибками, исключив при этом неопределенность, всегда неизбежную при приближении к равновесию с одной стороны. Однако даже при использовании описанной методики для получения одного значения л необходимо 2—3 ч. [c.223]

Это время выражается через такие параметры релаксирующей системы, которые характеризуют ее взаимодействие с тепловым резервуаром в состоянии равновесия. Последнее обстоятельство позволяет сравнительна легко получать оценки X, не рассматривая в явном виде решения релаксационных уравнений. Следует, однако, иметь в виду, что вследствие упрощенного подхода к решению релаксационной задачи величина т, определенная выражением (12.16), в общем случае может передавать лишь порядок вёличины времени, характеризующего скорость приближения неравновесной функции распределения к равновесной. [c.140]

В динамическом методе измеряют скорость приближения к равновесию в зависимости от приложенного давления. Для этого поднимают уровень раствора в измерительном капилляре выше предполагаемого равновесного значения на Ак и измеряют понижение уровня раствора во времени. Затем уровень раствора в капилляре снижают на Ак ниже равновесного значения и измеряют новыше- [c.92]

Надо отметить, что в некоторых работах по определению областей гомогенности какой-либо фазы вообще не учитывали температурной зависимости растворимости и проводили рентгенографическое исследование образцов, охлажденных с некоторой средней скоростью после изотермической выдержки при какой-либо температуре. Даже для той температуры, при которой осуществлялась изотермическая выдержка, эти данные не надежны, так как при охлаждении с недостаточной скоростью может начаться распад твердого раствора. При этом система в процессе охлаждения все время неравновесна, так что правило фаз к ней неприменимо, В частности, период решетки твердого раствора может в этих случаях зависеть от состава сплава даже в двухфазной области. Данные таких работ позволяют судить об условиях равновесия лишь приближенно и нуждаются в дальнейшем уточнении с применением описанной выше методики. [c.401]

При комнатной температуре в поле 5000 а эта разница составляет для протонов 0,0004% (относительно заселенности каждого из уровней). Величина называется продольным для спин-ре-шеточпыЛ временем релаксации. Она характеризует установление теплового равновесия между системой спинов и решеткой . Под порледней понимается вещество, содержащее резонирующие ядра, независимо от агрегатного состояния. Напомним, что релаксацией называют процесс восстановления равновесия в какой-либо системе, а время релаксации определяет скорость приближения к равновесию. [c.205]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология