Допущение о стационарном протекании

Справедливость допущения о стационарном протекании реакции [c.40]

Настоящая модель легко допускает обобщение на случай одновременного протекания в зерне катализатора нескольких реакций, сопровождающихся изменением объема исходной смеси. Математическим описанием в размерной форме всегда удобно пользоваться для расчета конкретных химических процессов, для которых количественно определены все параметры. Для исследований общих свойств системы, связанных, например, со статическими и динамическими характеристиками множественностью стационарных режимов и их устойчивостью, целесообразно использовать математическую модель, записанную в безразмерной форме. С учетом приведенных ранее допущений, определяющих область использования модели (3.22а) —(3.22к), для трубчатого реактора, в котором протекает одна реакция первого порядка, и температура хладоагента к межтрубном пространстве одинаковая по всей длине, можно записать такую систему [c.75]

Общий теоретический подход при анализе динамики внутреннего переноса заключается в решении уравнений, описывающих одновременное протекание массопереноса и химической реакции в порах. Рассмотрим [15, с. 129] наиболее простой случай — реакцию в сферической грануле радиуса г — при следующих допущениях гранула находится в изотермических условиях диффузия в пористой структуре подчиняется первому закону Фика и характеризуется постоянным по всей грануле эффективным коэффициентом диффузии Оэфф, форма которого зависит от условий массопередачи внутри поры (кнудсеновское, объемное или вынужденное течение) в реакции участвует один реагент А, она необратима и ее истинная кинетика описывается степенной функцией концентрации вещества А, т. е. скорость реакции равна ks , где — истинная константа скорости на единицу поверхности катализатора система находится в стационарном состоянии, т. е. изменение массовой скорости потока в результате диффузии, (например, к центру гранулы) равно скорости реакции внутри поры. В рамках этой модели получено аналитическое выражение для т] [c.88]

В уравнениях кинетики скорость реакции при постоянной концентрации катализатора будет пропорциональна только концентрации реагирующих веществ в соответствующей степени. Поэтому концентрацию-катализатор а вводили в общую кинетическую константу скорости реакции. Указанное допущение справедливо для стационарных условий протекания реакции, поскольку приводит к исключению концентрации катализатора как переменной величины из кинетического уравнения. [c.89]

Признаком протекания реакций рекомбинации радикалов в объеме раствора является зависимость выходов продуктов радиолитических превращений от мощности дозы. В наиболее общей форме влияние мощности дозы на процесс радиолиза воды было рассмотрено Б. В. Эршлером [3]. Им было показано, что в том случае, если применима упрощенная модель А. Аллена [4, 5], основанная на допущении равномерного распределения продуктов радиолиза воды и постоянства величин их выходов, концентрация любого продукта в стационарных условиях прямо пропорциональна /Vu (/ — мощность поглощенной дозы). Рассмотрим, каким путем была доказана Б. В. Эршлером эта кинетическая закономерность. [c.92]

По существу условие стационарности (квазистационарности) концентраций промежуточных веществ означает, что эти концентрации становятся равновесными по отношению к текущим концентрациям продуктов и реагентов. Это условие может выполняться, например, в проточно-циркуляционном реакторе и в проточном реакторе со стационарным слоем катализатора при установившемся режиме, т. е. тогда, когда искусственно создаваемые условия обеспечивают квазистационарное протекание реакции. Для других систем, например для периодического реактора, условие квазистационарности принимается как допущение. [c.330]

Когда А , к 2< нельзя получить решение уравнения скорости для схемы (16.25) в удобной аналитической форме. Поэтому при решении уравнения скорости обычно используется допущение о стационарном режиме протекания реакции (принцип стационарности). Предполагается, что в течение реакции уравнения скорости значительно упрощаются и их решения можно получить в удобной форме. (Мы покажем это в следующем разделе, где более подробно обсуждаются уравнения стационарной скорости.) [c.46]

Итак, в рассматриваемом примере (X) достигает стационарного значения в течение 10 с. Допущение о стационарности справедливо после этой переходной фазы реакции. [В дальнейшем мы покажем, что выражение (16.30) можно получить и непосредственно из уравнений стационарной скорости, не прибегая к помощи более сложных уравнений, таких, как уравнения (16.26) и (16.27).] На основании вышеизложенного мы приходим к выводу, что стационарные условия достигаются при (Е) (8)(,. (Хотя в качестве примера рассматривался случай, когда к = А 2, этот вывод справедлив для многих встречающихся на практике ситуаций.) При изучении стационарной кинетики применяются, как правило, каталитические количества фермента, поэтому при анализе данных можно использовать допущение о стационарном режиме протекания реакции. [c.47]

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]

Следует сразу же оговориться, что истолкование механизма разрушения сплавов в нейтральных электролитах за счет водородной хрупкости встречается со значительными трудностями. Без специальных допущений нельзя понять, почему стали способны из нейтральных электролитов вытеснять водород в стационарных условиях. Потенциал большинства высокопрочных сплавов, а легированных (нержавеющих) тем более, намного положительнее потенциала водородного электрода. Поэтому коррозионный процесс не может протекать с водородной деполяризацией. Правда известно, что для обычных нелегированных сталей доля водородной деполяризации составляет около 2%. Однако этого количества водорода едва ли достаточно, чтобы вызвать водородную хрупкость, а для более благородных сплавов, как уже указывалось, водородной деполяризации вообще не следует ожидать. Чтобы обойти эти трудности, делается ряд допущений. В частности, одно из них заключается в том, что, поскольку анодный процесс протекает в вершине трещины на весьма ограниченной площади и к тому же сильно ускоряется при деформации, то это может привести к заметному подкислению среды в щели. Другое возможное объяснение исходит [58, 59] из того, что коррозионная трещина берет обычно свое начало от питтинга, в котором, как известно, коррозионная среда более кислая, чем остальной электролит. Наконец следует упомянуть и о другой, по-видимому, более вероятной возможности протекания процесса за счет водородной деполяризации. Следует иметь в виду, что в процессе развития трещины все время открываются новые свежие участки металла, не покрытые окисными пленками. Такая ювенильная поверхность обладает более отрицательным потенциалом и она может свободно вытеснять водород и из нейтральных электролитов. Этот механизм, как нетрудно заметить, может объяснить быстрый рост трещины и разрушение сплава. Однако водородная хрупкость здесь является вторичным процессом, а не первичным. Для того, чтобы трещина начала развиваться, нужны какие-то другие причины. Точно так же для подкисления металла в щели или в ииттинге необходимо, чтобы начал развиваться активный анодный процесс. Таким образом водородная хрупкость является лишь следствием возникновения в щели активного анодного процесса, а не первопричиной разрушения сплавов. Что же инициирует вначале анодный процесс, пока не ясно. [c.125]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология