Поверхность равнодоступная

Подробный анализ режимов экзотермической реакции показывает, что реакция на различных участках поверхности может протекать в разных режимах даже в том случае, когда поверхность равнодоступна. В работе [21 ] была показана возможность существования асимметричных режимов гетерогенной реакции, при которых одна сторона пластины катализатора работает в кинетическом, а противоположная — во внешнедиффузионном режиме. Интересно, что при определенных условиях режим процесса на одной из граней пластины, являясь неустойчивым, стабилизируется под влиянием теплового потока через катализатор. [c.121]

Наиболее простой результат получается, когда скорость реакции описывается уравнением первого порядка W p=k s, где Сз — концентрация на поверхности раздела фаз. Примем также, что поверхность равнодоступна. [c.293]

Для поверхностных процессов вместо концентрации используют долю поверхности, занятой адсорбированным веществом 0,. Ленгмюр сформулировал закон действующих поверхностей для реакций в идеальном адсорбированном слое. Для такого слоя принимается, что все центры адсорбции энергетически равноценны (теплота адсорбции не зависит от степени заполнения поверхности), равнодоступны для реагентов, один центр адсорбции связывается с одной частицей реагентов, а число центров в ходе реакции не изменяется. Для реакции [c.181]

Тиле [6] и Зельдович [7] при разборе хода реакции на пористых гранулах тоже считали, что гранула катализатора находится в поле одинаковой концентрации реагирующего вещества. Принималось, что в устье любой поры, входящей на поверхность гранулы, концентрация одинаковая, т. е. онп считали всю поверхность равнодоступной. [c.169]

Когда медленной стадией является отвод продуктов реакции или подвод реагентов к поверхности, скорость процесса определяется скоростью диффузии, и эту область гетерогенного процесса называют диффузионной. Эти три области характерны при допущении, что все участки поверхности равнодоступны в диффузионном отношении. [c.165]

Вращающийся диск. Плоский круглый диск погружается в жидкость или газ и приводится во вращение при постоянной скорости, причем между жидкостью и поверхностью диска происходит массообмен (см. рис. 3.6). Этот случай обычно имеет небольшое распространение в технике, но служит основой для очень полезного экспериментального метода измерения массо- и теплоотдачи и используется в электрохимии. Это один из немногих примеров, когда поверхность равнодоступна , т. е. коэффициент. массоотдачи одинаков во всех точках на поверхности. Можно показать, что такая ситуация существует на самом деле, если движение среды над поверхностью является ламинарным. [c.96]

Следует отметить, что вращающийся диск, как было показано Левичем [32J, является совершенно исключительной системой в том смысле, что его поверхность равнодоступна в диффузионном отношении. Эта особенность диска ясно видна при сравнении формулы (1.108) с (1.107), где б зависит от положения точки на поверхности как х 1-. [c.30]

Процессы внешнего переноса и диффузии в лорах резко отличаются. В первом случае вещество на пути к поверхности не расходуется, и любая точка контурной поверхности равнодоступна для диффундирующего газа. При внутренней диффузии, напротив, реагент, проникая в поры материала, взаимодействует на их участках причем разные участки поверхности пор для него неодинаково доступны. Характер диффузии в порах может быть различным в зависимости от соотношения их диаметра п и средней длины Л свободного пробега молекул диффундирующего газа. Если диаметр пор больше длины свободного пробега молекул, то они будут чаще сталкиваться между собой, чем со [c.182]

Перейдем к рассмотрению кинетики реакции во внешнедиффу-зпонной области. Удобнее всего сначала это сделать на примере реакции первого порядка, протекаюш ей на частице катализатора, у которого вся поверхность равнодоступна. В этом случае уравнение материального баланса на единице внешней поверхности катализатора будет иметь вид [c.59]

Каталитическая реакция а поверхности твердого тела включает следующие стадии 1) диффузия реагирующих веществ к поверхности (обычно эту стадию считают быстрой) 2) адсорбция реагирующих веществ (если адс Ор бция активи рованная, эта стадия может быть медленной) 3) диффуз1ия реагирующих веществ -к активным центрам (если адсорб ированные частицы до статочно подвижны) 4) реакция между адсорбированными частицами (нередко именно эта стадия определяет скорость П роцесса 1в цело.м) 5) десорбция пр одуктов реакции (Н ередко замедленная) и 6) диффузия продуктов реакции от поверхности. Когда имеют дело с лористыми катализаторами, скорость каталитической реакции может определяться стадиям и 1 ч 6 [64]. Одна-ко, если все поверхности, равнодоступны и открыты, эти стадии, как правило, особого значения не имеют. Кинетика адсорбции я десо рбции рассматривалась в разд. ХУ-4, поэтому в этом разделе основное внимание мы уделим стадии 4, т. е. реа,кции между адоорбир ованными частицами. [c.530]

Выбор в качестве электрода вращающегося диска обусловлен тем, что его поверхность равнодоступна в диффузионном отношении, т.е. толщина диффузионного слоя 5 не зависит от радиальной координаты. Современный обзор теории и эксперимента в этой области дан в книге Плесков Ю.В., Филипповсшй В.Ю., "Вращающийся дисковый электрод", "Наука", М., 1972. - Прим. ред. [c.166]

Мы видели, однако, что только на поверхности диска, являющейся поверхностью равнодоступной в диффузионном отношении, плотность диффузионного потока постоянна по всей поверхности, и диффузионная задача решается достаточно простым образом. При изучении механизма сложных процессов, происходящих в устройствах электрохимической защиты, можно надеяться на получение результатов, количеств, нно сопоставимых с расчетными, только в случае сравнительно гростых систем. [c.280]

Изложенная выше теория конвективной диффузии и теория концентрационной поляризации были подвергнуты весьма тщательной экспериментальной проверке в целом ряде работ советских и зару-бежных исследователей. Количественная проверка теории представляла существенный практический интерес, поскольку она создавала уверенность в возможности использования теоретических соотношений для расчета скоростей гетерогенных реакций. Особенно подробно был исследован дисковый электрод, поскольку, как было подчеркнуто в 12, его поверхность представляет пример поверхности равнодоступной в диффузионном отношении. Это позволило довести точность измерений токов на поверхность диска до такой степени, что стало возможным использовать дисковый электрод для количественного химического анализа растворов и как прибор для измерения коэффициентов диффузии ионов см. ниже). Мы не можем здесь излагать экспериментальные работы во всех деталях и ограничимся лишь их общим обзором. Первая количественная проверка теории конвективной диффузии к поверхности вращающегося диска при ламинарном режиме движения была проведена в двух работах Б. Н. Кабанова и Ю. Г. Сивера 118). Оми измеряли диффузионный лоток растворенного кислорода к вращающемуся дисковому электроду, на поверхности которого происходи.а реакция катодного восстановления кислорода в слабых растворах серной кислоты. Дисковые электроды изготовлялись из серебра и амальгамированной меди. Диаметр серебряного диска, прикрепленного на стальной оси, равнялся 2,5 см. Верхняя часть диска и ось были покрыты глифталевым лаком. Медный катод имел вид конуса с /шаметром основания (служившего рабочей поверхностью), также раыым 2,5 см. Боковая поверхность конуса и ось были прикрыты плотно пришлифованной стеклянной воронкой. Анодом служило кольцо из платиновой проволоки. Число оборотов электрода изменялось в пределах 0,5—50 об/сек. Соответствующие числа Рейнольдса были заключены в пределах 5-10 —5- 10 . [c.310]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология