Сборник задач по химической кинетике. Колпакова Н.А - 172 стр.

UptoLike

172
Таблица 8.1.
Характеристика областей гетерогенного реагирования
Область реаги-
рования
Кинетическая Переходная
Внешнедиф-
фузионная
Внутри-
диффузион-
ная
Энергия актива-
ции кДж/моль
> 40 40–20 20–10 Менее 10
Способ ускорения
процесса
Повышение
температуры
Определяется
эксперимен-
тально
Перемешива-
ние среды
Измельчение
частиц
Для определения лимитирующей стадии процесса необходимо из-
мерить скорость реакции при различных температурах и оценить кон-
станту скорости процесса. Скорость реакции можно определить по из-
менению массы одного из реагирующих веществ во времени или по из-
менению степени превращения вещества во времени.
8.1.1. Эмпирическая кинетика
Задачей эмпирической кинетики является нахождение уравнения
для скорости реакции как функции степени превращения
, содержащей
наименьшее возможное число констант, которые можно было бы ин-
терпретировать и соотносить с другими физическими параметрами сис-
темы и процесса. Кроме того, эта функция должна наилучшим образом
аппроксимировать экспериментальные результаты.
Эмпирический подход в кинетических исследованиях преобладает,
поскольку:
в большинстве случаев практически невозможно подобрать такую
физико-математическую модель, которая соответствовала бы харак-
теру топохимического процесса на всем протяжении реакции или
температурного интервала;
при протекании параллельных процессов в полидисперсных систе-
мах предпочтительнее использовать физико-математическое описа-
ние суммарного процесса;
в технологии детальное исследование механизма реакции является
менее важной задачей, чем оптимизация процесса или определение
влияния различных факторов на его скорость;
использование эмпирических зависимостей позволяет достаточно
легко и быстро получать численные характеристики кинетики про-
цесса.