Франк—Каменецкого метод

Рассмотрим кинетику гетерогенного процесса, в котором диффузионный перенос вещества через поверхность раздела фаз сопровождается химической реакцией. При этом будем пользоваться методом, предложенным Д. А. Франк-Каменецким. Пусть диффу- [c.383]

Франк-Каменецкий [64] предложил приближенный метод расчета диффузионного потока к химически реагирующей поверхности (метод равнодоступной поверхности), согласно которому массовый поток в присутствии химической реакции выражается через диффузионный поток без химической реакции [c.272]

Для количественного описания явлений горения разумное приближение дает предложенный Д. А. Франк-Каменецким метод разложения экспоненты. В этом методе показатель степени в формуле Аррениуса разлагается в ряд. Для этого он представляется в виде (учитывая, что АО 9) [c.112]

Рассмотрим более общий случай диффузии окислителя из газовой фазы в окисную пленку, в которой протекает химическая реакция окисления металла, используя метод, предложенный Д. А. Франк-Каменецким. Пусть концентрация окислителя в объеме газовой фазы и на границе пленка—газ с = с а. [c.67]

Рассмотрим кинетику гетерогенного процесса, в котором диффузионный перенос вещества через поверхность раздела фаз сопровождается химической реакцией. При этом будем пользоваться методом, предложенным Д. А. Франк-Каменецким. Пусть диффузия происходит из фазы I в фазу II, в которой протекает химическая реакция и концентрация вещества в объеме фазы I и на границе фаз [c.496]

РисЛ 4. Сравнение различных приближенных методов расчета собственного значения скорости горения А. — Зельдович — Франк-Каменецкий [c.162]

Подробный анализ ситуации для гетерополимеров, проведенный Лазуркиным, Франк-Каменецким и их сотрудниками, не только позволил построить теорию, применимую к ДНК и ее комплексам с малыми молекулами, но и привел к созданию метода исследования структуры нуклеиновых кислот [85]. [c.509]

Рассматривая развитие химической кинетики в гетерогенном катализе нельзя не заметить решающий вклад, внесенный советскими исследователями. Это относится к таким фундаментальным вопросам, как расширение метода квазистационарных концентраций и использование его в катализе, распространение теории абсолютных скоростей реакций на гетерогенный катализ, создание представлений о процессах в реальных поверхностных слоях и их кинетическая трактовка, теория сложных реакций, развитие теоретических проблем макрокинетики, динамика каталитических систем, исследования кинетики промышленных процессов, использование кинетических данных для моделирования реакторов (Н. Н. Семенов, М. И. Темкин, Г. К. Боресков, С. 3. Рогинский, Д. А. Франк-Каменецкий, М. Г. Слинько и др.). Изложению указанных вопросов будут в значительной мере посвящены следующие главы. [c.18]

Слинько М. Г. Всесоюзное совещание по методам онределения активности катализаторов. Отделение химических наук АН СССР. Тезисы Д01 -ладов. Киев, 1961, стр. 5 Франк-Каменецкий Д. А. Диффузия и теплопередача в хим. кинетике. Изд. АН СССР М.-Л., 1947. [c.247]

Условия, при которых метод стационарных концентраций применим к нестационарным сложным реакциям, разработаны Семеновым [85] и Франк-Каменецким [111, 112]. Б большинстве случаев [c.71]

Излагаемый здесь метод равнодоступной поверхности развит Д. А, Франк-Каменецким [3], [c.117]

Впервые кинетика неизотермической реакции на пористой частице исследовалась с помощью методов стационарной теории теплового взрыва Франк-Каменецкого [3]. Рассмотрим наиболее интересный случай экзотермической реакции и предположим. [c.143]

Д. А. Франк-Каменецкий [820, 826] рассматривает случай неизменности концентраций и температур по поверхности твердого тела (катализатора) в соответствии с методом равнодоступной поверхности. При протекании реакции в потоке могут быть более сложные случаи изменения концентраций и температур вдоль слоя катализатора и по его сечению. Этот вопрос проанализирован в работах О. М. Тодеса и Л. Я. Марголис [848, 849]. Авторы рассматривают протекание реакции при малых концентрациях исходного вещества, когда можно пренебречь изменением объема при реакции, для двух предельных случаев. [c.400]

Д.А,Франк-Каменецкий еще в 1940 году сформулировал некоторые условия применимости этого метода [I]. [c.180]

Весьма полезной для дальнейшего развития теории горения оказалась единица температуры 0, введенная Франк-Каменецким 0 = КТ А есть интервал температуры, в котором скорость химической реакции меняется в е раз. В стационарном режиме среднее повышение температуры газа над температурой стенки Т То не превышает 0. Инженер но образованию, Франк-Каменецкий внес в исследования методы теории размерности и теории подобия. [c.576]

Известно несколько методов экспериментального определения коэффициента диффузии [2, 70]. Методом Франк-Каменецкого Ю. Д. Василевская [2] определила диффузию паров топлива Т-5 и его фракций в воздух (табл. 15). [c.46]

Выражение для скорости реакции ю мы расшифруем ниже при рассмотрении конкретных схем реакций. Если рассматривать реакции второго порядка, то уравнение (У.246) оказывается нелинейным и получить аналитическое решение невозможно. Поэтому мы применим приближенный подход, основанный на раздельном описании кинетики реакции и диффузии. Такой метод применялся для решения других задач в ряде работ и описан в монографии Франк-Каменецкого 153]. Поясним, в чем он заключается. Будем считать, что реакция не влияет на размытие полосы при ее движении по слою. Таким образом, распределения концентраций по слою в разные моменты времени оказываются подобными. Аналитически этот факт можно выразить, если записать, что [c.256]

Фомичева Н. И. Определение малых количеств ДДТ на поверхностях, окрашенных масляными красками и лаками. Гигиена и санитария, 1952, ЛГ 12, с. 51—52. 8302 Фомичева Н. И. и Мельникова П. А. Колориметрическое определение диэтиланилина в воздухе. Хим. пром-сть, 1952, Ns 12. с. 19—21. Библ. 7 назв. 8303 Фомичева Н. И. и Мельникова П. А. Экспрессное определение малых количеств диметиланилина в воздухе. Гигиена и санитария, 1952, Л 5, с. 49—52. 8304 Франк-Каменецкий Д. А. и Фридман Е. Е. Рефрактометрический метод экспресс-анализа конденсата в производстве синтетического ацетона. Зав. лаб., 1947, 13, Л Ь 1, с. 43—47. 8305 [c.313]

Сказанное приводит к довольно общему и весьма простому методу решения задач нестационарной диффузионной кинетики, предложенному Франк-Каменецким и известному под названием квазистационарного метода [27]. При этом нестационарный перенос в фазах описывается так же, как и стационарный, т. е. [c.152]

Удобный для решения инженерных вопросов метод приближенного описания кинетики процессов, протекающих в системе газ (жидкость) —твердая поверхность разработан ФранК Каменецким [10]. Метод основан на том, что для каждого момента времени диффузионный поток д (количество вещества, доставляемого к единице поверхности стенки в единицу времени) предполагается пропорциональным разности концентраций этого вещества в глубине жидкости (с) и у стенки (С1), т. е. [c.104]

Достоинство метода приближенного описания кинетики реакций на твердой поверхности, разработанного Франк-Каменецким, заключается в том, что этот метод может быть применен не только для реакций первого, но и любого другого порядка, а также для описания кинетики сложных реакций, протекающих на твердой поверхности. Рассмотрим несколько примеров [10]. [c.113]

Франк-Каменецкий [1] предложил приближенный метод расчета диффузионного потока к химически реагирующей поверхности (метод равнодоступной поверхности), согласно которому [c.129]

Д. А. Франк-Каменецкий. Методы современной теоретической физики.— Матерпа.чпстическая диалектика и методы естественных наук . М., 1968, стр. 423. [c.37]

При выражении скорости реакции кинетическим уравнением обычно предполагается стационарное или квазистационарное протекание реакции. Это означает, что скорости образования и разложения промежуточных соединений предполагаются равными или близкими (в последнем случае разность величин этих скоростей должна быть малой по сравнению с каждой из величин). Вопрос о справедливости такого допущения, характеризующего метод М. Боденштейна [487], и случай, когда оно применимо, рг ссматривают Н. Н. Семенов [4, 931] и Д. А. Франк-Каменецкий [820, ИЗО]. [c.10]

В основе теории термической устойчивости реактора лежат идеи теплового взрыва, которые были высказаны еще Вант-Гоффом и разработаны Семеновым [18, 19], Франк-Каменецким [20], Зельдовичем [21, 22] и Тодесом [23, 24]. Идеи теплового взрыва и общие законы теплопередачи были использованы для анализа устойчивости реакторных устройств на базе теории устойчивости, разработанной А. М. Ляпуновым [25]. При этом для анализа устойчивости используется как первый [26], так и второй метод Ляпунова [27]. [c.172]

В случае газовых реакций влияние ко1нве ционного потока на скорость реакции не может быть осо1бенно большим. Учет конвекционного потока является обязательным для процессов конденсации, сублимации и т. п. [2]. При необходимости одновраменного учета диффузионного и конвекционного потоков пользуются методами теории подобия, а для аналитических целей — методами Максвелла-Стефана или Франк-Каменецкого [1]. [c.7]

Технический прогресс в химической промышленности в значительной степени определяется разработкой новых высокоэффективных крупнотоннажных производств, усовершенствованием действующих технологических схем. Важнейший фактор, способствующий ускорению технического прогресса,— сокращение сро ков внедрения достижений пауки в производство. Последнее, в частности, определяется методами, на основании которых можно предсказать протекание физико-химических процессов в аппаратах любой конструкции и размеров. Теоретической основой и методом решения проблем, связанных с разработкой химического процесса, сооружением контактных аппаратов, определением оптимальных режимов пх работы, созданием систем автоматического управления, является метод математического моделирования, основы которого были, заложены в работах Вореско-ва [1—5], Зельдовича 16], Франк-Каменецкого [ ], Слинько [3, [c.6]

Метод Зельдовича и Франк-Каменецкого можно использовать и для описания горения однородной смеси в общем случае. Для этого следует решить уравнение теплопроводности без источников с двумя граничными условиями 1) на поверхности фронта пламени температура равна температуре продуктов сгорания и 2) на бесконечном удалении от фронта пламени температура равна температуре свежей смеси. Еще одно граничное условие для скачка производной от температуры по нормали к зоне реакций определяет положение фронта пламени. [c.9]

Франк-Каменецкий [87] иредложил пользоваться этим методом для определения суммарной скорости реакции на равнодоступной реакционной поверхности, что и имеет место в рассматриваемом случае. По всех остальных случаях уравнение (4.56) может быть использовано как общее приближенное выражение суммарной константы скорости реакцихт. При этом величина Nu = /(Re) выражает зависимость скорости реакции от гидродинамической обстановки окружающей среды. Эта зависимость может быть получена эмпирически, а в ряде случаев и из теоретических соображений. [c.104]

Расчет температуры носпламенения угольной частицы по методу теплового взрыва производился рядом авторов — Блиновым [337], Франк-Каменецким [87], Чухановым [182]. [c.263]

Основные выводы теории теплового взрыва получены для идеализированных условий, в предположении, что во всем объеме реагирующего газа под действием свободной конвекции устанавливается одинаковая температура и, соответственно, одинаковая скорость реакции, так что весь температурный перепад сосредоточен на стенке сосуда [14, стр. 870]. Но в то же время в теорпи принимается независимость коэффициента теплоотдачи от дав.лення, т. е. предполагается теплопередача кондуктивного типа, в противоречии с исходным нредположением. Принятие однородного поля температур, помимо отмеченного, оказывается в противоречии и с опытными данными, из которых, как отмечает Франк-Каменецкий, хорошо известно, что воспламенение всегда начинается в точке, а затем пламя распространяется по сосуду [17, стр. 235]. Между тем при полностью выровненной по всему объему газа температуре должно было бы произойти одновременное воспламенение. Таким образом, в газе, заключенном в нагретый сосуд, при отсутствии тепловыделения от реакции, всегда устанавливается некоторое стационарное распределение температуры с максимумом в центре сферы, по оси цилиндра, в сродней плоскости плоскопараллельного сосуда и с постепенным ее снижением к стенкам. Это стационарное распределение температуры может быть нарушено только прогрессирующим тепловыделением от реакцнн. Стационарная теория и дает метод вычисления, для определепных условий теплопередачи, температуры, при которой нарушается стационарное распределение температуры в газе. [c.14]

С этой точки зрения представляется необоснованным толкование опытов Гарриса и Эджертона Франк-Каменецким, как ...убедительного доказательства неправильности представлений (о цепном характере взрыва перекисей),... поскольку...условие взрыванерекисиблизкосходится с нред-вычисленным по нашему методу в допущении чисто тепловой природы взрыва... [37, стр. 260]. [c.39]

При расчете экзотермических процессов особенно важным является вопрос о критическом диаметре трубки, превышение которого приводит к тому, что стационарный режим протекания реакции в кинетической области становится невозможным и процесс скачком переходит во внешнедиффузионную область. Попытки качественных оценок делались в предположении, что наиболее опасным местом является горячее сечение реактора, в котором производная температуры по длине реактора равна пулю. При этом критические условия оценивались с помощью критерия Франк-Каменецкого (-П1.95) для реакции нулевого порядка или приблил<енной модификации этого критерия для реакций с порядком, отличным от нулевого [24]. Этот метод, не учитывающий движения потока и продольной теплопроводности, не обоснован, и вопрос о границах устойчивости трубчатого реактора приходится считать открытым. [c.210]

Уравнение (39.11) было решено Д. А. Франк-Каменецким для сосудов различной формы, и результаты решения сопоставлены с данными ряда опытов. Не останавливаясь на методе решения, рассмотрим здесь лишь некоторые выводы, вытекающие из сопоставления теории Франк-Каменецкого с теорией Семенова, а также с данными опыта. Прежде всего Д. А. Франк-Камепецким было показано, что получающееся из его теории выражение для критического давления воспламенения совпадает с получающимся из теории Н. Н. Семенова выражением (39.8) с точностью до численного множителя, обусловленного тел4, что в теории Н. Н. Семенова коэффициент теплопередачи остается неопределенным. Из сравнения результатов обеих теорий этот неопределенный коэффициент оказывается возможным выразить через коэффициент теплопроводности газа и через поперечник реакционного сосуда для сосудов различной формы. Далее, согласно теории Франк-Каменецкого, максимальный предвзрывной разогрев [c.543]

В книге не рассматриваются методы классической химической кинетики, которые можно найти в монографии С. Глестона, К. Лей-длера и Г. Эйринга [1], а также те аспекты теории явлений переноса и связи этих явлений с химической кинетикой, которым посвящены монографии Д. А. Франк-Каменецкого [2], В. Г. Левича [3], [c.6]

В. Нернстом, Я. Б. Зельдовичем, П. Я. Садовниковым, А. Д. Франк-Каменецким и др. (см. [21). Были предложены различные термические способы фиксации атмосферного азота в регенеративных печах и в реакторах различных конструкций и принципов действия. Все эти методы сводятся к получению равновесных значений концентрации окислов азота при температурных режимах, не соответствующих, однако, максимально возможным концентрациям окислов азота. [c.132]

Это уравнение находится в хорошем согласии с уравнением (14) Однако, на наш взгляд, с этими выводами и результатами находят ся в противоречии не только данные ранних исследований Я- Б. Зельдовича, П. Я-Садовникова и Д. А. Франк-Каменецкого [1] по изучению обратимой реакции образования и разложения окиси азота, но и последние исследования кинетики образования и разложения окиси азота, проведенные Гликом методом одноимпульсной ударной трубы [4]. В последней работе была определена экспериментальным путем константа скорости термического разложения окиси азота [c.138]

Как правило, наблюдаемые реакции являются сложными, т. е. представляют собой сочетание нескольких простых реакций, называемых стадиями (или элементарными реакциями). В случае сложной реакции отличают исходные вещества и продукты реакции от промежуточных веществ. Последние входят только в химические уравнения стадий, но не в химические уравнения реакции, т. е. уравнения, описывающие непосредственно определяемые обычными химическими методами химические превращения в системе. Реакция стационарна, если при постоянных концентрациях исходных веществ и продуктов постоянны и концентрации промежуточных веществ. Такой режим реакции реализуется в проточной системе или в безградиент-ных реакторах [1]. Реакция квазистационарна, если при изменяющихся со временем концентрациях исходных веществ и продуктов концентрации промежуточных веществ изменяются так, что практически не отличаются от стационарных значений (т. е. значений, отвечающих стационарному течению реакции с постоянными концентрациями исходных веществ и продуктов, равными данным мгновенным концентрациям). Реакции в статической системе можно во многих случаях считать квазистационарными (метод Боденштейна). Условия применимости такой трактовки сформулированы Франк-Каменецким [2] и Семеновым [3]. [c.46]

Задача (2) хорошо известна в стационарной теории теплового взрьша [Франк-Каменецкий, 1967] имеются общие методы ее исследования [Вольперт, Худяев, 1975 Худяев, 1984]. [c.248]

Влияние процессов переноса вещества внутри (в порах) зерен твердого материала на кинетику химических реакций (внутренняя задача) исследовали главным образом применительно к реакциям гетерогенного катализа. Общий метод решения поставленной задачи был сформулирован Зельдовичем и Тиле [8] и развит в работах Франк-Каменецкого [1], Пшежецкого и Рубинштейна [9, 10], Борескова [5, 11], Ройтера [12], Хоугена и [c.78]

Исследованиями Я. Б. Зельдовича, П. Я. Садовникова и Д. А. Франк-Каменецкого установлено, что при любом термическом методе образование окиси азота определяется тепловым процессом. [c.21]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология