Одномаршрутные реакции

Одномаршрутные реакции. Рассмотрим реакцию, протекающую на поверхности катализатора по схеме [c.213]

Итог одномаршрутной реакции описывается стехиометрическим уравнением вида [c.4]

Как будет показано, конверсия метана водяным паром — реакция, протекающая по двум базисным маршрутам и итоговыми уравнениями которых являются уравнения (1) и (2). Согласно нашим опытным данным, при температуре 400° С и выше и давлении 1 атм в ходе реакции устанавливается равновесие (2). Это позволяет использовать для описания протекания реакции по маршруту N < > уравнения (3) и (5), справедливые для одномаршрутной реакции. В применении к реакции (1) уравнение (5) принимает следующий [c.5]

Скорость стационарной одномаршрутной реакции связана со скоростями ее стадий равенством [24, 251 [c.17]

Рассмотрим для примера схему одномаршрутной реакции изомеризации на катализаторе 7 [c.160]

Для одномаршрутной реакции изомеризации скорость по стадии 1)авна скорости по маршруту [c.161]

Поэтому для вывода кинетических уравнений использовался тот же прием, что и в работе [47]. Так как маршруты схемы (Х,2) не имеют общих стадий, к скорости по первому маршруту применимо уравнение стационарной одномаршрутной реакции [3], которое для последовательности стадий 1—4 будет [c.235]

Для целей химической термодинамики нужен только базис итоговых уравнений. Но для химической кинетики важно число базисных маршрутов. Одномаршрутные реакции, т. е. реакции с Я = 1, обладают отличительными особенностями. Например, их [c.62]

В случае одномаршрутной реакции уравнение стационарных реакций может быть решено относительно скорости г и записано в форме [c.69]

Пусть в одномаршрутной реакции переход меченого атома от молекулы исходного вещества А к молекуле продукта В происходит за счет п стадий реакции, причем этот путь перехода является единственным. Можно получить следующее выражение для соответствующей скорости переноса меченых атомов (), т. е. числа меченых атомов, переходящих в ходе реакции от А к В в единичном реакционном пространстве за единицу времени [c.70]

Это уравнение выражает через доступные измерению величины отношение произведения скоростей обратных элементарных реакций, участвующих в переносе меченых атомов, к произведению скоростей соответствующих прямых элементарных реакций (в случае одномаршрутной реакции с единственным путем переноса). Для практически равновесной стадии отношение г 5/ "5 весьма близко к единице, для неравновесной стадии оно существенно меньше единицы, для необратимой стадии — равно нулю. Пометив атомы различных элементов и измеряя скорости переноса их в ходе реакции, наряду со скоростью реакции, можно с помощью уравнения (14) в известной мере судить о природе стадий реакции. [c.71]

Простейший пример перехода от закона действуюш,их поверхностей к кинетическому уравнению реакции окисления водорода был дан в гл. П. Таким же путем получаются уравнения и для других случаев одномаршрутных реакций, протекающих через лимитирующую стадию. [c.180]

Как видно, концентрация промежуточного соединения была выражена через летучесть поверхностного слоя, а от последней, с учетом соотношений, определяемых адсорбционно-химическим равновесием быстрых стадий, перешли к кинетическому уравнению. Различные пути получения кинетических уравнений при разных механизмах одномаршрутных реакций были рассмотрены нами в монографии [17]. [c.180]

Из уравнения (У.130) видно, что скорость обратимой одномаршрутной реакции может слагаться из двух частей, каждая из которых в числителе содержит только величины, относящиеся к исходным веществам или к продуктам реакции. Естественно считать первое слагаемое, характеризующим скорость реакции в прямом направлении, а второе — в обратном. Для таких одномаршрутных реакций вводится [3061 понятие скорости в прямом и в обрат- [c.193]

Такое разграничение возможно, как правило, только для одпо-маршрутных обратимых реакций, поскольку в общем случае скорости многомаршрутных реакций невозможно разделить на два слагаемых, характеризующих только скорость процесса в прямом и в обратном направлениях. Последнее видно уже из уравнения (У.95) и следует из того, что скорость реакции по каждому из маршрутов зависит от скорости ее по другим маршрутам данного базиса вследствие участия в них общих стадий. Это может быть проиллюстрировано с помощью графов 1308]. В случае одномаршрутной реакции граф ее содержит только вершины 2-й степени и скорость процесса может быть представлена двумя необратимыми слагаемыми, описываемыми движением по графу во взаимно противоположных направлениях. Для многомаршрутных реакций степени вершин графа оказываются больше двух, и число необратимых слагаемых, на которые могла бы быть разложена скорость реакции, также превышает два. [c.194]

Для одномаршрутных реакций или других реакций, скорость которых может быть разграничена на скорости в прямом и в обратном направлениях, справедливо выражение [306] [c.195]

Следует учитывать, что само понятие среднего стехиометрического числа связано со скоростями реакции в прямом и обратном направлениях, а потому применимо только для одномаршрутных реакций или в частных случаях многомаршрутных реакций, удовлетворяющих перечисленным выше условиям. Это ограничение игнорируется в работе [357 ], поэтому выводы ее справедливы также только для одномаршрутных реакций. [c.197]

Так, схемы механизмов (П-35) и (11-40) были одномаршрутными, так как N = 2—1 = 3—2=1. Для таких одномаршрутных реакций скорость по маршруту г связана со скоростью элементарных стадий Tj—r j соотношением [c.73]

Поскольку выражения для скорости элементарных стадий известны, то система таких уравнений для каждой стадии дает скорость по маршруту. Для одномаршрутной реакции (И-35) получим [c.74]

С ростом объемной скорости для процессов с одномаршрутными реакциями производительность (интенсивность) реактора увеличивается, однако при этом падает степень превращения (выход продукта) и растет сопротивление движению реагентов через аппарат [(см. уравнение (1У.7)], что хорошо видно из рис. 24. Поэтому объемную скорость целесообразно увеличивать лишь до некоторого предела, - определяемого также экономическими соображениями. [c.78]

Для решения граничных задач необходимо решить задачу минимизац. на граничных условиях. Так для системы (N+1) - дифференциальных уравнении функция /, которая характеризует степень рассогласования между вычисленными граничными условиями и заданными граничными условиями, зависит от (N+1) неизвестных. При использовании систем реакторных инвариантов функция V)/ зависит только от т<К+1 (т=рГ Во) независимых переменных. Когда т значительно меньше N+1 численное решение (24)-(25) упрощается. Заметим при этом, чго темпера1ура в реакторе также может быть выбрана в качестве одного из юпочевых веществ. В этом случае для определения стационарных профилей концентраций и температуры реакционной смеси в реакторе, необходимо построить функцию V)/, которая зависит от температуры в реакторе и концентраций (т-1) ключевых веществ. Иллюстрации использования реакторных инвариантов будут определены на конкретных примерах. Для упрощения вычислений основное внимание будет уделено одномаршрутной реакции типа А=В. [c.112]

В одном из приведенных ниже примеров обработки экспериментальных данных для получения кинетических уравнений использована такая стратегия. В других примерах приведены более упрощенные подходы, когда на основаши известных данных о механизме заранее предполагается определенный тип кинетического уравнения и одномаршрутность реакции. В этих примерах проиллюстрировано применение различных методик кинетического эксперимента на устано.вках, описан ных в гл. 3, а также разные методы получения наиболее распространенных кинетических урапнений по экспериментальным данным. [c.106]

Различные исследователи искали пути сокращения алгебраических действий при выводе кинетических уравнений стационарных реакций. В 1936 г. Христиансен дал формулу для скорости одномаршрутных реакций с механизмами определенного вида. Эти механизмы включают только линейные стадии со стехиометрическими числами, равными единице. Метод Христиансена изложен в известной книге Гаммета [9] ив обзорной статье Христиансена [10]. В этой статье Христиансен рассматривает также линейные каталитические механизмы, а с помощью искусственных приемов использует свой метод и для получения кинетики, отвечающей линейному механизму с двумя базисными маршрутами. Он применяет графическое изображение линейных механизмов, сходноес описанным выше. В 1956 г, Кинг и Альтман дали общий графический метод получения кинетических уравнений для линейных каталитических механизмов [11]. Этот метод изложен в книге Диксона и Уэбба [12]. Кинг и Альтман используют граф механизма реакции, построенный так, как это было сделано в рассмотренных примерах, т. е. с вершинами, отвечающими промежуточным веществам, и ребрами, отвечающими стадиям [c.67]

Для одномаршрутных реакций той же цели служит равенство (У.48), и основной задачей является выражение скорости соответствующей медленной стадии так, чтобы оно не содержало концентраций промежуточных соединений. Скорости элементарной стадии в прямом и обратном направлениях могут быть выражены с помощью закона действующих масс, а для поверхностных реакций в идеальном адсорбированном слое — законом действующих поверхностей (см. гл. 11). Для реакций в реальных адсорбированных слоях закон действующих поверхностей применим только при рассмотрении процесса на группе мест поверхности, на которых энергия связи в промежуточных соединениях изменяются лишь на бесконечно малую величину и отсутствуют другие факторы, вызывающие отклонения от закономерностей идеального слоя. Однако если реакция протекает в области малых или больших заполнений поверхности, то закономерности в идеальном и реальном адсорбированных слоях могут формально не отли- [c.179]

Автором [171 выведены кинетические уравнения одномаршрутной реакции, описываемой общим уравнением (11.67), на равномерно неоднородной или экспоненциально нзоднородной поверхностях в приближении одинакового распределения неоднородности по всем компонентам ( квазиоднородность поверхности ) для разных случаев, некоторые из них здесь приведем. [c.270]

Следовательно, если в результате проведенного стехиометрического анализа оказалось, что имеется Q стехиометрически простых реакций (стадий), включающих I промежуточных веществ и Р реагентов и продуктов реакции, то, например, для одномаршрутной реакции существуют Q стехиометрических чисел, удовлетворяющих соотношениям ХУ1П,28) и (VIII,29). [c.289]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология