Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
53
должать расходоваться, т. е.
1
c будет уменьшаться, то вслед за этим второй
член станет по абсолютной величине больше первого, а значит, производная
3
/dc dτ будет отрицательной и
3
c , т. е. концентрация промежуточной частицы
P, начнет убывать. Следовательно, кинетическая кривая промежуточной части-
цы проходит через максимум (рис. 2.9, кривая 2).
Наконец, концентрация продукта B будет непрерывно возрастать. Внача-
ле, как это видно из третьего уравнения в системе дифференциальных уравне-
ний (2.108), скорость накопления продукта B, т.е. производная
2
/dc dτ равна
нулю, так как промежуточная частица P в реакционной смеси отсутствует
(
)
3
0c = . По мере роста
3
c
(накопления промежуточной частицы P) скорость
образования продукта B возрастает, растет и угол наклона касательной. Кривая
имеет вид, представленный на рис. 2.9, кривая 3. Про такие кривые говорят, что
они имеют участок с начальным ускорением. Это новый тип кинетических кри-
вых, которые не встречаются у простых реакций и называются
S-образными
или
кривыми автокаталитического типа, так как они впервые были обнару-
жены у автокаталитических реакций. В этих реакциях в качестве одного из
продуктов образуется вещество, являющееся катализатором реакции. По мере
увеличения концентрации катализатора скорость реакции возрастает и, следо-
вательно, реакция идет с накоплением (см. 2.2.1.7).
Из системы дифференциальных уравнений (2.108), с использованием для
упрощения уравнения материального баланса (2.109), можно получить сле
-
дующие выражения, являющиеся решением прямой кинетической задачи для
рассматриваемого случая:
1
101
k
ссe
−
τ
= ; (2.110)
(
)
12
01 1
3
21
kk
ck
cee
kk
τ
−τ −
=−
−
; (2.111)
12
21
201
21 21
1
kk
kk
cc e e
kk kk
−
τ−τ
⎛⎞
=− +
⎜⎟
−−
⎝⎠
; (2.112)
()
1
ln
1
max
k
γ
τ=
γ−
; (2.113)
301
1
max
cc
γ
−
γ
=
γ , (2.114)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- …
- следующая ›
- последняя »
