Необратимая реакция т, п-го порядка

Необратимые реакции Порядок реакции 1 [c.102]

Таким образом, основные особенности квазистационарной стадии фильтрационного массообмена не зависят от порядка необратимой реакции. Порядок реакции влияет лишь на характер распределения концентраций в граничной реакционной подзоне, где С=1(х), q — f x). Если скорость необратимой реакции велика, то граничная подзона исчезает. [c.62]

Необратимая реакция первого порядка. Необратимая реакция диссоциации первого порядка может быть записана в виде А —> продукты, так как ее скорость не зависит от числа и концентрации продуктов реакции. Если с — концентрация вещества А и реакция имеет первый порядок по этому веществу, то скорость уменьшения с, очевидно, пропорциональна самой величине с. т. е. [c.91]

Уравнение (2.28) основано на предположении, что порядок реакции п остается постоянным вплоть до достижения равновесия, что является, по-видимому, приближением, но то же самое приближение было безоговорочно сделано в разделе 2.5 и принимается в практике расчетов. Никаких особых проблем не возникает в случае необратимой реакции, для которой с = 0. [c.39]

Рассмотренная в разделе 6.2 проблема не является общей, вследствие заложенного в ее основе частного кинетического уравнения (6.7). Другими ограничениями являются предположение о необратимости реакции и допущение <7=1, которое было рассмотрено в численных решениях (второй порядок реакции не под- [c.74]

Области гетерогенного реагирования. Рассмотрим мономо — лекулярную необратимую реакцию на однородной поверхности Н пористого зерна катализатора. Пусть адсорбция (хемосорбция) реактанта на активной поверхности следует закону Генри, то есть реакция имеет первый порядок по поверхностной концентрации С , то есть [c.96]

Основное уравнение реакций, протекающих в потоке, было проинтегрировано и для некоторых других обратимых и необратимых реакций первого, второго и третьего порядков . В данной работе кинетические уравнения выражены через кр, поэтому для того, чтобы записать указанные уравнения через концентрации, необходимо ввести множитель ЯТ)", где л—порядок реакции. [c.144]

Найти общий порядок необратимой реакции [c.97]

Продукт Я образуется по элементарной необратимой реакции (с константой скорости к) между веществами Л и В в проточном реакторе идеального смешения. Учитывая большой избыток вещества В, можно считать, что реакция имеет первый порядок по отношению к веществу Л. Продукт Я может быть полностью отделен от смеси, выходящей из реактора после выделения вещества Я смесь уничтожают. Оборудование для разделения характеризуется большим запасом мощности. [c.161]

Для реакций первого порядка время полураспада,не зависит от начальной концентрации исходного вещества (т1/2=1п 2//г1) для реакции второго порядка п/г об ратно пропорционально первой степени д концентрации, для третьего порядка — обратно пропорционально второй степени концентрации (см. ответ 23). На основании этих соображений порядок реакции в случае необратимых реакций [c.17]

Как определяют порядок реакций (для необратимых реакций первого и второго порядков) [c.58]

С ростом концентрации исходных веществ скорость реакции до достижения равновесного выхода увеличивается тем сильнее, чем выше порядок реакции. Рассмотрим некоторые кинетические уравнения для периодических процессов и процессов в аппаратах идеального вытеснения. Скорость необратимой реакции первого порядка пропорциональна текущей концентрации реагирующего вещества. Если обозначить через а, Ь, Ь начальные концентрации соответствующих веществ А, В, В через Х — уменьшение концентраций исходных веществ за промежуток времени т от начала реакции ц k — константу скорости реакции, то скорость реакции первого порядка [c.140]

Рис. 4.7. Зависимости скорости простой необратимой реакции г от концентрации Сд (а) и степени превращения х (б) исходного компонента п — порядок реакции

Формула (У-2) показывает, что чем выше порядок реакции (т. е. число участвующих в элементарном акте реакции атомов), тем медленнее она протекает. Кроме того, как было указано в формуле (1У-3), даже в случае необратимой реакции для полного завершения реакции (С = 0) требуется бесконечно большое время. [c.122]

Рис. 2.14. Зависимость скорости простой необратимой реакции гот концентрации С (а) и степени превращения х (б) исходного реагента п - порядок реакции

Общие выражения для К ж со, определяемые по уравнениям (1У.6) и (IV.7), для обратимой реакции первого порядка сводятся к уравнениям (IV.13) и (IV.14) соответственно. Отметим, что значения этих величин не зависят от того, является ли реакция обратимой. Параметр В, входящий в уравнение (IV.12), в случае необратимой реакции переходит в произведение КрА,в, определяемое так же, как и ранее. Напомним, что если реакция необратима, то при нулевом порядке КрА, 5 оо, а при первом порядке КрА,, О и, наконец, если порядок выше первого, то значение КрА, з отрицательно. Минимальное возможное значение КрА, = —1, что соответствует очень сильной адсорбции продуктов. [c.190]

Рассмотрим мономолекулярную необратимую реакцию на однородной поверхности непористого зерна катализатора. Будем считать, что все участки этой поверхности одинаково доступны для диффузии реагентов из объема . Пусть адсорбция вещества на активной поверхности следует закону Генри, так что реакция имеет первый порядок по приповерхностной концентрации Ср. В стационарных условиях скорость подвода вещества к поверхности путем диффузии равна скорости реакции [c.117]

Рассматривая, например, необратимую реакцию, мы видим, что оптимальное время контакта и пропорциональные ему размеры реакторов возрастают по ходу потока, если порядок реакции превышает единицу. Обратная закономерность действует для реакций с порядком ниже первого. Для реакций первого порядка числитель в (VI.109) тождественно равен нулю и оптимальные времена контакта одинаковы на всех стадиях. [c.268]

Математические модели метасоматического преобразования пород, рассмотренные выше, развивают теорию метасоматической зональности Д. С. Коржинского (1969) на основе учета кинетики Гетерогенных реакций и существования разных типов геохимических барьеров. Из аналитических решений задачи динамики метасоматоза (полученных впервые автором) следует, что. характер развития зональности определяется типом реакции замещения. Характер границ между зонами (резкие или размытые) зависит от соотношения скоростей диффузии и фильтрации компонентов раствора и реакций замещения. Порядок химических реакций влияет лишь на распределение содержаний минералов вблизи границ зон, при этом в стадию существования стационарного фронта динамика процесса замещения не зависит от порядка необратимых реакций. [c.130]

Процессы, описываемые уравнением последовательных необратимых реакций, для удобства сопоставления с изложенными выше закономерностями рассмотрим на примере схемы А В —> О, приняв порядок реакций первым и к Фк2. [c.305]

Заметим, что у тех реакций, порядок которых не совпадает со стехиометрическими коэффициентами, при приближении к равновесию (или к 100%-ному превращению, если реакция необратима), как правило, начинается изменение порядка-непосредственно вблизи равновесия порядок сходится к величине, определяемой стехиометрией. [c.117]

Рассмотрим систему двух реакторов смешения (порядок реакторов не влияет на себестоимость продукта Н, так каК степень превращения не зависит от очередности реакторов для необратимой реакции первого порядка). Характеристическое уравнение [c.184]

При получении полимеров с максимальной молекулярной массой при обратимых процессах поликондепсации в растворе скорость и порядок дозирования мономеров не имеют значения. При необратимых реакциях поликонденсацни эти факторы играют существенную роль (см. гл. 3). [c.138]

Для гетерогенной реакции в кинетической области ее протекания, как известно, количество реагирующего вещества в единицу времени на единицу площади катализатора прямо пропорционально долям этой площади, занятым реагирующими веществами в степенях, равных порядкам реакции. Поэтому для необратимых реакций, имеющих порядок по каждому веществу [c.305]

Коэффициент полезного действия химических реакторов. Скорость необратимой химической реакции является функцией концентрации с1С/(1х = кС Здесь С — концентрация т — время к — константа скорости реакции п — порядок реакции. Уравнение кинетики может быть также выражено через степень превращения л = (Со — С)/Со, где С , С — начальное и текущее значение концентрации реагента, соответственно. Степень превращения является относительной, безразмерной концентрацией и изменяется от О до 1 (для необратимых реакций). Уравнения кинетики, выраженные через степень превращения, принимают вид [c.34]

Эти выражения сложны для непосредственного анализа, однако, если величины Ль В, к, к, п, известны для конкретной реакции, го анализ может быть произведен численными методами с использованием ЦВМ. Процедура упрощается, если одна из реакций имеет первый порядок, а также если скорость обратной реакции невелика, т. е. Гпр/гоб>1- В последнем случае подучаем приближение к соотношениям, полученным для необратимой реакции. [c.122]

Именно вследствие необратимости реакций приведенные выше уравнения можно последовательно интегрировать одно за другим. Если первая реакция идет но и-му порядку, уравнения по-прежнему разрешимы, однако в том случае, когда одна из промежуточных реакций имеет порядок, отличный от первого, аналитического решения, вообще говоря, не существует. Для обратимых реакций вопрос несколько более запутан. Мы рассмотрим его в следующем разделе, применив метод анализа систем реакций первого порядка, предложенный Уэйем и Претером. [c.105]

Например, пусть надо найти условия, при которых необратимая реакция второго порядка между растворенным газом А и реагентом В может рассматриваться как имеющая псевдопервый порядок по А. Примем, что эта реакция псевдопервого порядка и поэтому ее локальная скорость составляет 2 = 1 . Вычислим среднюю концентрацию Ь реагента В и сравним ее с В . Установим условия, при которых максимальное отклонение Ь от 5 незначительно. Выполнение этих условий и обеспечит псевдопервый порядок реакции. [c.123]

V-7-2. Модель Хигби. Коэффициент ускорения для этого случая может быть выражен уравнениями (111,75) и (111,76), представленными в разделе II1-5-1. В том же разделе рассмотрен случай, когда реакция имеет псевдопервый порядок в отношении концентрации растворенного газа, а концентрации других реагирующих веществ (кроме растворенного газа) остаются практически неизменными, вследствие чего скорость обратной реакции одинакова во всех точках. В таком случае могут быть использованы соответствующие уравнения (111,11) или (111,12) для описания необратимой реакции первого порядка при подстановке в них вместо Л разности (Л — Л,) [где Ле — равновесная концентрация растворенного газа Л в массе жидкости]. Соответствующий пример приведен в разделе III-5-1. [c.126]

Численное решение Р. Секора и Д. Бойтлера [34] обобщает в рамках теории кратковременного контакта фаз все имеющиеся решения для массопередачи как с обратимой, так и с необратимой реакцией. Результаты решения представлены авторами в виде графических зависимостей -у от безразмерного времени Ql=rnB i Ap - x wx фф для девяти значений константы равновесия порядок реакции по Л и В брали равным 1 и 2, по и — равным единице. [c.29]

Кинетика химических реакций в большей мере зависит от количества одновременно участвующих в них молекул. В соответствии с этим различают moho-, би- и, редко, тримолекулярные реакции (рис. 64), большего количества молекул, взаимодействующих в процессе реакции, практически не наблюдается. Многие химические процессы, описываемые различными громоздкими стехиометрическими уравнениями, обычно представляют собой совокупность нескольких последовательных, а иногда и параллельных элементарных реакций, каждая из которых принадлежит к одной из упомянутых кинетических групп. Вследствие такой миогостадийности макроскопически наблюдаемых процессов вводится понятие о порядке реакции. Он определяется суммой показателей степеней, в которых концентрации исходных веществ входят в кинетическое уравнение. В простейших случаях порядок реакции определяется наиболее медленной стадией сложного химического процесса. Порядок реакции может быть уменьшен, если одно или два вещества, участвующих в реакции, взяты с большим избытком и концентрация их практически не изменяется. Скорость необратимых реакций первого и второго порядков (dxldt) и соответствующие им константы [c.153]

Реакции, приведенные в табл. 14, и другие реакции Дильса — Альдера, изучавшиеся в растворе, имеют второй порядок вплоть до высоких степеней превращения. В растворах измерения проводили при более низких температурах, чем в газовой фазе, и поэтому кинетика реакции существенно не осложнялась. При присоединении диалкилазодикарбоксилатов к цикло-пентадиену [190] в метаноле, этаноле, хлороформе и уксусной кислоте второй порядок реакции не наблюдался, возможно, вследствие протекания необратимой реакции между растворителями и этим диенофилом. Реакции между малеиновым или хлормалеиновым ангидридами и антраценом или диметилантраценом идут с меньшими осложнениями [185]. По-видимому, в этом случае устанавливается предварительное равновесие диен-1-диенофил окрашенный комплекс, однако возможно [152, 185] также, что окрашенный продукт образуется в ходе побочной реакции и не имеет отношения к механизму диенового синтеза ). [c.66]

Рассмотрим теперь электрод, выполненный в виде пластинки, поменхенной в ламинарный поток. Величина предельного тока определяется, очевидно, формулой (15,11). При необратимой реакции на поверхности пластинки задача о нахождении распределения тока становится весьма сложной. Если, однако, необратимая реакция имеет первый порядок по концентрации, как в рассмотренном выше случае разряда ионов водорода на амальгамированном электроде, граничное условие на поверхности пластинки приобретает вид линейного выражения (17,1). При этом задача о распределении тока по поверхргости пластинки в присутствии постороннего электролита идентична с разобранной в 17 задачей о конвективной диффузии ири смешанной кинетике. Распределение тока на поверхности электрода дается формулами (17,13) и (17,15). [c.301]

Пример 21-4. Пуск хшшческого реактора. В химическом реакторе идеального смешения объемом V требуется получать вещество В из сырья А. Вещество В образуется в результате обратимой реакции и можно считать, что она имеет первый порядок. Кроме того, вещество В подвергается необратимой реакции разложения первого порядка, переходя в компонент С. Химические реакции, представляющие интерес для описываемой задачи, могут быть представлены схемой [c.639]

Интегральные способы обработки эксперимента дают удовлетворительные результаты только в ряде случаев и лищь для необратимых реакций. Так, если при гетерогенном катализе реагирует только одно вещество, по которому реакция имеет первый порядок, а продукты адсорбируются плохо, имеем кинетическое уравнение [c.288]

Наряду с начальными параметрами важное значение для удельной производительности реакторов имеет степень конверсии. Из ранее выведенных уравнений (стр. 309) очевидно, что для необратимых реакций при Ха 1 удельная производительность стремится к нулю и притом тем быстрее, чем выше порядок реакции. Для обратимых реакций то же происходит при приближении степени конверсии к ее равновесному значению, когда движущая сила реакции Ха — Ха) стремится к нулю. Особенно сильное снижение скорости и производительности с повышением степени конверсии наблюдается у реакций, тормозимых продуктами, что типично для гетерогеннокаталитических процессов, идущих с образованием хорошо адсорбирующихся веществ. В этих случаях оптимальную степень конверсии можно найти только при учете экономических факторов. При разных процессах органического синтеза она изменяется в очень широких пределах от 0,05 (для синтеза этанола из С2Н4 и Н2О) до 0,99 и выше (для некоторых реакций этерификации, гидрирования, хлорирования). [c.327]

Большое влияние на удельную производительность реакторов оказывает стетгень коиверсии. Так, для простой необратимо реакции с кинетическим уравнением г=йСд"а (или г = йРд"а) при проведении ее в аппарате полного смешения при е = 0 имеем Ов= -в Сд, о а(1— J a)"А. Следовательно, с повышением степени конверсии удельная производительность падает тем более резко, чем выше суммарный порядок (рис. 85, кривые 2 и 3), причем лри Ха—>-1 она стремится к нулю. Для реакторов идеального вытеснения ее снижение с конверсией выражено не так сильно (рис. 85, кривые 1 и 2), вследствие чего эти реакторы предпочтительны для процессов, где особенно желательна высокая степень конверсии сырья. В случае обратимых реакций (рис. 85, кривая 4) удельная лроизводительность стремится к нулю, когда степень конверсии приближается к ее равновесной [c.327]

Кинетике этого процесса посвящено много работ часть из них приведена в обзорной статье Данквертца и Шармы . С увеличением концентрации щелочи до критической коэффициент скорости абсорбции вначале быстро увеличивается, а затем начинает постепенно уменьшаться. Критическая концентрация МаОН равна 1,5 н. При концентрации щелочи выше 0,5 моль1л соблюдается условие, по которому скорость абсорбции определяется уравнением (1У-54) для сравнительно необратимой реакции псевдопервого порядка. Сопротивление жидкой пленки при этом примерно на порядок выше сопротивления газовой пленки и скорость газа практически не влияет на скорость абсорбции. Повышение же скорости абсорбции с возрастанием скорости жидкости авторы объясняют увеличением поверхности контакта. [c.169]

Новым моментом по сравнению с механизмом гетерогенной полимеризации является на.пичие отчетливо выраженной необратимой реакции обрыва цепи, имеющей второй порядок по расту- [c.156]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология