Моделирование систем. Елизаров И.А - 63 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

61
В дальнейшем будем полагать, что в системе осуществляется гомо-
генный химический процесс.
Скорость химической реакции является функцией концентраций реа-
гирующих веществ, а также температуры и иногда давления в системе:
),,( TPf
r
C=ν
, (28)
где
C
– вектор концентраций реагирующих веществ; Р и Т – соответст-
венно давление и температура.
Химические реакции можно условно разделить на простые и слож-
ные. Химическая кинетика определяет простые реакции как такие, кото-
рые по существу проходят в одну стадию; простая реакция содержит один
акт химического превращения. Скорость простой реакции зависит от кон-
центраций только исходных веществ. В случае сложных реакций их ско-
рость зависит от концентраций исходных, а также промежуточных (обра-
зующихся) веществ, а механизм учитывает несколько путей химического
превращения (обратимые, последовательные, параллельные, разветвлён-
ные, последовательно-параллельные реакции).
Уравнения кинетики простых и сложных химических реакций имеют
некоторые различия, поэтому будем рассматривать их отдельно.
Кинетика простых реакций
Если в простой реакции участвуют n веществ, то материальный ба-
ланс её выражается стехиометрическим уравнением:
0...
2211
=α++α+α
nn
AAA
, (29)
где
i
α
– стехиометрические коэффициенты (отрицательные для исходных
веществ и положительные для образующихся веществ);
i
A
– участвую-
щие в реакции вещества.
Коэффициент
i
α
показывает, сколько молекул вещества
i
A
участву-
ет в реакции.
Определим скорость простой химической реакции как скорость об-
разования любого вещества, участвующего в реакции, делённую на сте-
хиометрический коэффициент указанного компонента. При этом для ис-
ходных реагирующих компонентов стехиометрические коэффициенты
принимаются со знаком минус, а для продуктов химического превраще-
ния – со знаком плюс. Так, для химической реакции (29) скорость опреде-
ляется как
n
rA
rArA
r
n
α
ν
==
α
ν
=
α
ν
=ν ...
21
21
. (30)

Страницы