Реакция степень полноты

Рис. III.2. Вычисление равновесной степени полноты реакции.

Уравнение (III.57) определяет а следовательно, и j как функцию температуры. Соответственно К , левая часть уравнения (III.46), также может быть представлена как функция Т. Чтобы получить окончательный результат, нужно решить это трансцендентное уравнение путем проб и ошибок или с помощью более систематичного метода последовательных приближений, нанрнмер метода Ньютона. Приближенное графическое решение (которое может стать хорошей отправной точкой для более точных вычислений) можно получить, проведя на рис. III.4 прямую линию с наклоном 1//, где J— среднее значение (— АН)1Ср. Для жидкостей величина J мало меняется, и в большинстве случаев ее можно считать постоянной. Для газов J не будет постоянной, так как Ср — это теплоемкость единицы объема. Однако величина J" = pJ = (— АН)/(Ср1р) должна быть почти постоянной, так как Ср/р — теплоемкость единицы массы. Поэтому при расчете газовых реакций лучше пользоваться переменной — степенью полноты реакции, выраженной в молях на единицу массы, — так как для нее соотношение [c.55]

Понятие степени полноты реакции восходит к книге [c.38]

При фиксированной температуре равновесная степень полноты реакции зависит только от исходных концентраций Заметим, что частная производная [c.52]

Чтобы вычислить равновесный состав, достигаемый в адиабатических условиях, следует найти изменение температуры со степенью полноты реакции. Энтальпия единицы объема реагирующей смеси равна [c.54]

Таким образом, АН представляет собой частную производную полной энтальпии по степени полноты реакции. [c.42]

Упражнение 11.11. Две смеси с начальным составом Nj и N j реагируют до степени полноты реакции X и X, соответственно. Затем их смешивают. Покажите, что результирующий состав будет таким же, как и в случае, если бы пх смешали до реакции и дали бы реагировать до степени полноты X + X. [c.26]

Упражнение 11.19. Покажите, что, если после каждого цикла реакция — разбавление кажущаяся степень полноты реакции остается неизменной и равна I, то [c.30]

Таким образом, при исходных концентрациях равновесная степень полноты реакции удовлетворяет соотношению [c.51]

Упражнение 11.13. Реакции А Ао— А начинаются с исходного состава Л = 1, IV2 = iVj = О и идут до степеней полноты и Х . Затем добавляются и 2 молей веществ Л j и Л 2 и реакции идут дальше до степеней полноты Z и Х. Покажите, что Z не может превышать 1 + — Zj, а z не превысит I + — Х - Покажите, что вторая стадия процесса изобра- [c.26]

Формулы, связывающие изменение концентрации со степенью полноты реакции, можно получить, комбинируя различные меры концентрации с основным соотношением (11.10). Так, если реакция проходит прп постоянном объеме, то [c.28]

При фиксированной температуре мы получим теперь В совместных уравнений, которые должны быть разрешены относительно Л равновесных степеней полноты реакций. Интересно отметить, что любое предварительное упрощение этих уравнений путем возведения их в различные степени и умножения друг на друга эквивалентно линейному преобразованию исходной системы реакций. Таким образом, как и следовало ожидать, эквивалентные системы реакций приводят к одним и тем же равновесным составам. Можно показать, что эти уравнения всегда имеют единственное решение, так как их якобиан существенно положителен. Общее доказательство этого утверждения связано с применением неравенства Коши однако в случае двух реакций доказательство элементарно и будет дано ниже как упражнение. Поскольку при расчете равновесия сложного процесса вычисления могут быть громоздкими, важно следить за тем, чтобы число расчетных уравнений было минимальным. Для этого следует рассматривать только независимые реакции и использовать в качестве переменных их степени полноты. [c.58]

X—степень полноты реакции, моль. [c.61]

Предполагается, что изменение степени полноты реакции во времени вызвано только самим химическим превращением. Таким образом, изменение состава в ходе реакции определяется соотношением [c.34]

Когда при заданных х я у в системе устанавливается полное термодинамическое равновесие, все силы и потоки исчезают. Скорости прямых реакций (VH.l) или (VH.12) равны скоростям соответствующих обратных реакций. Степени полноты резкий Ei> , Er становятся постоянными, равными Ею. > го- Величины Ею. iro зависят только от переменных хиу, определяющих равновесное состояние. Иначе говоря, имеют место уравнения [c.239]

Рассмотрим первое приближение. В этом случае число химических переменных равно двум. Соответственно этому в системе должно быть два независимых релаксационных процесса — две нормальные реакции, степени полноты которых и представляют собой линейные комбинации степеней полноты естественных реакций и Eg-Связь между и g имеет вид [c.272]

Если одновременно протекает несколько реакций, для каждой из них может быть определена степень полноты. Если X. — степень [c.22]

На рис. III.4 приведены типичные равновесные кривые для экзотермической и эндотермической реакций. Их монотонность обеспечивает единственность равновесного состава нри любой заданной температуре. Форма кривых показывает, что это единственное состояние равновесия может быть достигнуто при адиабатическом протекании реакции в изолированной системе. Действительно, в случае экзотермической реакции температура в адиабатическом процессе увеличивается со степенью полноты реакции, в то время как [c.54]

Упражнение 11.17 Единичный объем смеси с исходным составом реагирует до степени полноты реакции без изменения объема. Затем добавляется объем с составом с . . Покажите, что результирующий состав смеси можно было бы получить, начав реакцию с исходного состава [c.30]

Изменение концентрации в сложном процессе, включающем несколько одновременных реакций, можно найти тем же способом, что и изменение соответствующей экстенсивной переменной — числа молей (см. раздел И.З). Для каждой реакцип может быть определена интенсивная мера степени полноты реакции [c.30]

Введем координату реакции (степень полноты реакции) по Де Донде [3], определяемую уравнениями [c.77]

Наконец, можно задать вопрос, как зависит равновесная степень полноты реакции от температуры. Из рис. И1.2 или пз уравнения (111.46) следует, что (Г) будет увеличиваться илп уменьшаться [c.52]

Равновесные соотношения удобно изображать графически в координатах температура — степень полноты реакции. На рис. III.3 представлены равновесные соотношения для экзотермической реакции между четырьмя веществами [c.53]

Упражнение III.И. Пусть ё — пробное значение (Т) решения уравнения (III.46), j — концентрации, соответствующие степени полноты реакции I, и Кц = Пс У. Покажите, что лучшим приближением к решению (Г) будет [c.56]

Для случая, когда протекает одна реакция, мы получили в предыдущем разделе соотношения между переменными, характеризующими состав реагирующей смеси, которые должны выполняться при равновесии. Более того, равновесные значения этих переменных связаны с их исходными значениями прп помощи единственной переменной — степени полноты реакции. Таким образом, равновесные соотношения определяют равновесное значение степени полноты реакции. Рассмотрим реакцию jAj = О и будем пользоваться [c.51]

Упражнение 11.18. Единичный объем с исходной концентрацпей реагирует до степени полноты реакцип Затем добавляется объем исходной смеси и реакция ведется до степени полноты oi после чего снова добавляется объем 1 2 Покажите, что после п таких операций [c.30]

Допустим, что средняя степень ассоциации молекул М в жидкой фазе много больше единицы, р > 1. В VIII гл. показано, что нормальные реакции для этой системы, т. е. независимые линейные комбинации г естественных реакций (И 1.46), обладают следующими замечательными особенностями. Среди г различных возможных нормальных реакций существует одна и только одна нормальная реакция, степень полноты которой равна сумме степеней полноты всех г естественных реакций вида (III.46). Обозначим эту реакцию индексом 1 . Тогда имеем [c.45]

Так как обнаруженная в работах [29, 32] область акустической дисперсии в пределах ошибок эксперимента следует уравнению (VIII.117) с одним значением времени релаксации j, то в соответствии с теорией процессов релаксации, можно принять, что эта область обусловлена одной нормальной реакцией, степень полноты которой есть линейная комбинация степеней полноты естественных реакций (а) и (б). Могут быть лишь две независимые линейные комбинации [c.288]

Псиоль уя соотношение (П.41) между концентрациями п степенями полноты реакций, имеем [c.32]

Упражпенпе 11.29. Если а — матрица Л X 5 с элементамп а,у, у — матрица Д X Л с элементами и А — символический вектор веществ, то система реакций может быть записана в впде аЛ = 0. Пусть, как в предыдущей задаче, а = уа и I у I 0. Покажите, что векторы степеней полноты реакции в обеих системах (соответственно и I) связаны соотношением [c.36]

Упражнение 11.82.Пусть — вектор степеней полноты реакции и т] — вектор инварпантов Составим вектор = ( , т] ) и матрицу [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология