Методы определения кинетических коэффициентов

В разделе 2.1.2 разработан метод определения коэффициента диффузии по одной экспериментальной кинетической кривой. Таким образом была получена возможность рещения так называемой обратной задачи математической физики. Теория [c.77]

Наряду с общими закономерностями, характерными для массообменных процессов, в процессах переноса вещества в твердом теле существенную роль играют структура этого тела, его физико-химические свойства, их изменение в процессе экстрагирования, а также другие факторы. В соответствии с этим в книге рассмотрены основные математические модели переноса вещества в условиях практически реализуемых или теоретически целесообразных схем, механизм протекания процесса экстрагирования, основные инженерные методы расчета процесса (в том числе, учитывающие изменение физико-химических и кинетических констант экстрагирования). Значительное внимание уделено методике определения кинетических коэффициентов процессов, рассмотрению аппаратуры для их проведения, перспективным методам интенсификации. Важнейшие расчетные методы иллюстрированы примерами. [c.6]

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИНЕТИЧЕСКИХ КОЭФФИЦИЕНТОВ [c.167]

Динамический метод определения кинетических коэффициентов сорбции и ионного обмена [c.143]

Общие уравнения скорости гетерогенной реакции, выведенные с учетом изотерм, применимы для всех катализаторов. Для учета специфики процесса на заданном катализаторе требуется делать ряд дополнительных предположений. Прямые экспериментальные методы определения адсорбционных коэффициентов трудно выполнимы и поэтому необходимо определение порядка реакции по реагирующим веществам. Таким образом, применимость выведенных теоретических уравнений становится очевидной только после сопоставления их с экспериментальными данными. Кроме того, в кинетические уравнения вводятся равновесные поверхностные концентрации реагирующих веществ, отвечающие изотермам адсорбции, в то время как реакция осуществляется при некоторых стационарных концентрациях, устанавливающихся в ходе реакции. Как показало применение электрохимических методов при исследовании жидкофазных процессов гидрирования, реакции гидрирования очень часто протекают в условиях значительного заполнения поверхности катализатора водородом. Следовательно, только часть сорбированного водорода участвует в реакции и обусловливает наблюдаемую скорость реакции. [c.63]

Методы определения адсорбционных коэффициентов подробно описаны в литературе [482, 775], и мы коснемся лишь их основных особенностей. Эти методы в основном исходят из справедливости кинетического уравнения (1Х.101) для рассматриваемых реакций. [c.379]

Кинетика адсорбции растворенных веществ в зависимости от гидродинамических условий обтекания пористого материала, структуры его пор, размера зерен адсорбента и ряда других факторов определяется как внешним переносом молекул растворенных веществ из потока к поверхности частицы, так и переносом сорбируемых молекул внутри пористой частицы адсорбента. В исследовании кинетики адсорбции важное значение имеют разграничение и количественная оценка стадий, лимитирующих процесс адсорбции из водных растворов. Существуют качественные и количественные методы разграничения лимитирующих стадий. Количественное разделение стадий основано на использовании данных о кинетических коэффициентах внешнего и внутреннего массопереноса. Методы определения этих коэффициентов были разработаны до сих пор только для бинарных систем, состоящих из растворителя и растворенного вещества. Более сложная задача — определение кинетических коэффициентов переноса многокомпонентных смесей, которому в настоящем сообщении уделено особое внимание. [c.135]

Если электродная реакция на р.к.э. необратима (в частности, в случае многих редокс-реакций), форма кривой определяется кинетической закономерностью для смешанного режима — уравнением (6.63). Это уравнение аналогично уравнению (6.48) и получающаяся кривая тоже имеет вид полярографической волны. При этом потенциал полуволны равен значению константы А, т. е. определяется уже не природой компонентов, участвующих в реакции.(их стандартным равновесным потенциалом), а кинетическими параметрами реакции. Кроме того, в случае необратимой реакции наклон волны в средней части [который определяется коэффициентом КТ/ тЕ) ] меньше, че.м в случае обратимой реакции [коэффициент ЯТ пЕ) . Отсюда видно, что полярографический метод может быть использован также и для определения кинетических параметров электрохимических реакций. [c.156]

Для априорного расчета константы скорости реакций необходимо было найти метод определения в уравнении Аррениуса и предэкспоненциального множителя А. Лишь в 1918 г. Мак-Льюису удалось сделать первый удачный шаг в этом направлении оя на основе кинетической теории газов трактовал предэкспоненциальный множитель как число столкновений . Однако метод Мак-Льюиса оказался пригодным лишь для атомов и простых молекул. Для более сложных молекул механизм столкновения уже не может моделироваться так упрощенно. Число эффективных столкновений, при которых осуществляется ориентация сложных молекул, благоприятствующая реакции, отличается от общего числа их столкновений. Поправочный коэффициент Р получил название стерического фактора или вероятности эффективного столкновения. Такая интерпретация коэффициента Р имеется уже у Мак-Льюиса , но вероятностные факторы можно толковать как факторы энтропийные. Эта идея привела Эйринга, а также других теоретиков в 1935 г. к новой интерпретации уравнения Аррениуса, а именно как [c.152]

II. В наиболее простом и распространенном случае таких измерений после выдержки электрода при определенном потенциале (равновесном, коррозионном, заданном с помощью потенциостата) скачком изменяют потенциал и регистрируют изменение скорости изучаемого процесса во времени. Анализ получаемой зависимости г = ( ) может дать информацию, которую нельзя извлечь из медленных поляризационных измерений, например [1], при определении кинетических констант электрохимической реакции (константы скорости К, коэффициентов переноса аир, тока обмена о), когда при практически реализуемых стационарных условиях замедленной стадией является диффузия в растворе. Были сделаны попытки применить этот метод также для выявления и изучения электрохимических процессов, скорость которых может лимитироваться диффузией реагентов в поверхностном слое окисла [255]. [c.172]

При постановке такого исследования неизбежно должны быть затронуты и некоторые более общие вопросы теории и практики массообменных процессов, а также вопросы методологии исслелТ,о-ваний в этой области. К числу таких вопросов относятся разработка и практическое осуществление методов определения фазовых коэффициентов массопередачи при ректификации и абсорбции, а также соотношение кинетических закономерностей, свойственных обоим процессам. [c.57]

Для расчета кинетических характеристик, входящих в дифференциальные уравнения, описывающие динамику адсорбции смесей в неподвижных и движущихся слоях, могут быть использованы различные методы, в том числе и метод определения коэффициента массообмена с помощью ЦВМ по выходным кривым [3]. Ввиду отсутствия экспериментальных методов определения зависимости коэффициентов массообмена от величин адсорбции компонентов смеси (%, а ,. . а ) при решении всех задач динамики адсорбции смесей использовались среднеинте-гральные значения коэффициентов массообмена отдельных компонентов. [c.208]

Для фактического определения кинетических коэффициентов переноса в кинетической теории газов необходимы достаточно эффективные приближенные методы решения уравнения Больцмана. Выше мы обходили этот вопрос путем замены интеграла столкновения в уравнении Больцмана на простое выражение, содержащее понятие длины свободного пробега. Конечно, такая замена корректна лншь качественно, но не количественно. Кроме того, само определение понятия свободного пробега имело различный смысл в различных задачах физической кинетики. [c.214]

Предлагается новый метод определения р (0), свободный от указанных недостатков и не использующий в процессе принятия решения о численных значениях 0 процедуру линеаризации исходной кинетической модели. Суть метода состоит в построении выборочной плотности распределения параметров нелинейной модели в виде разложения по биортогональной системе полиномов Чебышева—Эрмита. Причем необходимые для расчетов коэффициентов разложения выборочные реализации случайного вектора наблюдений генерируются с использованием метода статистиче ского моделирования [24, 25]. [c.184]

Графический метод определения числа ступеней. Этот метод основан на построении так называемой кинетической кривой. Для построения этой кривой на диаграмме у—х (рис. Х-14) проводят произвольно вертикальные отрезки между равновесной и рабочей линиями (например, отрезки А С , А С , А Сз, Л4С4). Эти отрезки делят в отношении, равном коэффициенту извлечения Еу. Как видно из рис. Х-14, отрезок А В — Ур — г/р+1 и отрезок АС = ур — у р. [c.427]

Кроме перечисленных методов определения молекулярного веса, следует указать на методы, использующие молекулярно-кинетические свойства растворов высокополимеров, в которых молекулярный вес может быть вычислен по величине коэффициента диффузии О (см. разд. VI). Однако при этом в известное уравнение Эйнштейна должны быть введены поправки на асимметричную форму молекул В отличие от низкомолекулярных соединений высоко полимеры перед растворением набухают и при этом значи тельно увеличиваются в объеме за счет поглощения раство рителя. Степень набухания — количество жидкости, погло щенной 1 кг вещества, выраженное в процентах к первона чальной массе сухого вещества, — достигает более 1000% [c.74]

И. Т, Ерашко, А. М. Волощук, О. Кадлец (Институт физической химии АН СССР, Москва Институт физической химии и электрохимии им. Я. Гейровского, Прага, ЧССР). В работах [1—3] предложен новый метод определения коэффициентов диффузии в адсорбентах с бидисперсной пористой структурой, основанный на определении статистических моментов экспериментальных кинетических кривых. Наиболее надежным является определение коэффициентов диффузии при сравнении первых [c.324]

В статье О. Грубнера, М. Ралека и А. Зикановой (стр. 444) приводятся решения для линейной неравновесной хроматографии, позволяющие ои-ределять коэффициенты диффузии из хроматограмм. Хроматографический метод прост, удобен и, безусловно, полезен для определения кинетических (а также и равновесных) характеристик, не требующих большой точности. Но если нужны более точные значения коэффициентов диффузии (и других величин), то необходимы прямые методы их определения, так как хроматограмма зависит от многих переменных, строгий учет которых чрезвычайно затруднителен и не всегда возможен. [c.471]

Теорию процессов на неоднородных поверхностях нельзя считать в какой-либо мере исчерпанной или законченной. Физические основы теории нуждаются в серьезной разработке и, в частности, в вопросах о генезисе неоднородных поверхностей, их природе, характере и связи с электронной структурой твердого тела, анализа возможностей образования поверхностей с заданным распределением и причин, ведущих к тому или иному распределению. Серьезной проблемой являются также физические основы соотношения линейности в катализе и причины, обусловливающие те или иные численные значения коэффициентов этого соотношения. Разработка методов независимого определения таких коэффициентов на огыте принесла бы существенную пользу. Одним из таких методов могло бы быть точное определение зависимости величин теплот адсорбции и энергии активации адсорбции от заполнения поверхности в идентичных условиях, как и сопоставление с кинетическими данными для соответствующих каталитических реакций. Важной прй-блемой является также дальнейшая разработка вопросов, связанных с адсорбцией смесей на неоднородных поверхностях и трактовкой вытекающих отсюда кинетических закономерностей. Необходима дальнейшая разработка вопросов кинетики сложных реакций на неоднородных поверхностях. Однакэ следует заметить, что современный уровень этой теории уже позволяет решать конкретные проблемы кинетики каталитических реакций и, в частности, дать интерпретацию кинетических зависимостей. [c.250]

К, тулия — 38 К. В К. т. некоторых материалов (напр., мн. редкоземельных металлов) происходит переход в антиферромагнитное состояние. При более высокой т-ре (Нееля точке) это состояние разрушается и осуществляется переход в неупорядоченное состояние. Ниже К. т. электр. диполи в сегнетоэлект-риках ориентированы параллельно, в антисегнетоэлектриках — антипараллельно. У сегнетовой соли К. т. составляет 297 К (верхняя) и 255 К (нижняя), у титаната бария — 391 К, ортофосфата калия — 122 К, цирко-ната свинца — 503 К, ниобата натрия — 911 К. Вблизи К. т. ярко выражены аномалии физ. свойств. В точке Кюри первого рода можно определить скачки энтропии, параметров решетки, намагниченности и т. д. В К. т. второго рода наблюдаются пики теплоемкости, магнитной восприимчивости, критического рассеяния нейтронов, диэлектрической проницаемости, скачки упругих модулей, коэфф. термического расширения, аномалии кинетических коэффициентов. На их измерении основаны методы определения точки Кюри. [c.673]

Авторы сочли нецелесообразным включать в справочное пособие таблицы с экспериментальными значениями коэффициентов молекулярной диффузии для газов по той причине, что имеющиеся в литературе уравнения для расчета Ддв в газах, полз ченные на основе молекулярно-кинетической теории с достаточной точностью для инженерных расчетов, подтверждены экспериментально. Заинтересованному читателю можно рекомендовать [6-8, 29, 30, 37, 49, 101, 195, 278], в которых он найдет необходимые сведения для системы газ— газ. Эксперимента1щыые методы определения коэффициентов молекулярной диффузии в системе газ— газ наиболее 1ю шо представлены в [195], а значения коэффициентов диффузии — в [7]. Составители понимают, что данное справочное пособие, являющееся, по сути дела, одной из первых попыток обобщения накопленного за многие годы литературного материала по молекулярной диффузии, не лишено недостатков, и будут благодарны читателям за присланные критические замечания и советы. [c.786]

Р. М. Марутовский, П. Ф. Жук, Л. Н. Бондаренко (Институт коллоидной химии и химии воды им. А. в. Думанского АН УССР, Киев Херсонский государственный педагогический институт им. Н. К. Крупской). Моделирование адсорбции смесей при внутри-диффузионном массопереносе требует учета перекрестных кинетических коэффициентов. Выяснение физико-химических особенностей переноса многокомпонентных смесей в адсорбентах с различной пористой структурой возможно только при наличии математически обоснованных методов определения элементов матриц кинетических коэффициентов. [c.141]

Р. П. Канавец, Р. М. Марутовский, Т. М. Левченко (Институт коллоидной химии и химии воды им. А. в. Думанского АН УССР, Киев). В обсуждаемом докладе сформулированы приближенные уравнения внутридиффузионной кинетики адсорбции многокомпонентной смеси веществ, включающие значения главных и перекрестных кинетических коэффициентов внутреннего переноса массы. Теоретический и практический интерес представляет разработка метода определения элементов матрицы кинетических коэффициентов внутреннего переноса массы [р ], основанная на использовании приближенных уравнений кинетики адсорбции смеси веществ и экспериментальных кинетических кривых. Нами разработана такая мето- [c.142]

В. Я- Каганов, Р. М. Марутовский (Институт коллоидной химии и химии воды им. А. В. Думанского АН УССР, Киев). На перенос компонента смеси влияет не только собственная движущая сила (разность между текущей и равновесной величинами адсорбции), но также и движущие силы переноса других компонентов. Актуальным является вопрос разработки методов определения главных и перекрестных кинетических коэффициентов внутреннего переноса массы поданным кинетических измерений, полученных при различных условиях контакта с жидкой фазой. [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология