Теория горения и взрыва. Лопанов А.Н - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

БГТУ им. Шухова | Белгород

Составители: 

Рубрика: 

11
химической реакции называют процесс, в котором количество
молекул данного сорта реагируют в единицу времени в единице объема.
Так, зная скорость химической или ядерной реакции, определяют
количество энергии, выделяющейся в результате процесса, определяют
параметры взрыва, такие как время его течения, мощность, количество
газообразных и твердых веществ и многие другие.
Для определения скорости процесса необходимо записать его
формальную схему в общем виде:
v
1
A
1
+ v
2
A
2
+...+ v
n
A
n
= v
1
`A
1
` + v
2
`A
2
` +...+ v
m
`A
m
`;
1
n
i
i
A
i
1
2
K
K

/
/
1
m
i
i
i
A
.
Найдем скорость реакции по компонентам А
1
, А
2
,...А
n
, учитывая
стехиометрию течения процессов:
1
A
А
dC
dt
;
2
2
A
A
dC
dt
;
n
n
A
dC
dt
;
2 1
1 2
1 1
A
dC dC
dt dt
/
/
1
/ /
1
1 1 1
,,, ,,,
n m
n m
dC
dC
dC
dt dt dt
.
Экспериментально установлено: скорость химических реакций
пропорциональна концентрациям реагирующих веществ,
возведенным в некоторую степень. Полученная общая закономерность
о скоростях процессов получила название основного постулата
химической кинетики. Математически основной постулат можно
записать в следующем виде:
n
n
2
2
1
1
1
v
A
v
A
v
A
A
...CCCk
dt
dC
,
где
1 2
, ,
…
n
– порядки химической реакции по каждому компоненту:
n
0
=
1
+
2
+..+
n
, n
0
– общий порядок химической реакции.
Порядок процесса или химической реакции может быть
произвольным числом, в том числе и дробным. Как правило, порядки
химических реакций – это небольшие числа 0, 1, 2, 3. Если реакция
протекает обратимо, бесконечно медленно, порядок процесса равен
стехиометрическим коэффициентам уравнения химической реакции,
процесса. Так как взрывные процессы протекают в неравновесных
условиях, порядок химической реакции определяют путем
экспериментальных исследований кинетики или рассчитывают
теоретически из механизма реакции.
Кинетическое уравнение – это дифференциальное уравнение,
связывающее скорость химической реакции, константу скорости,
концентрации реагирующих веществ и порядок реакции: 
                                 11
химической реакции называют процесс, в котором количество
молекул данного сорта реагируют в единицу времени в единице объема.
Так, зная скорость химической или ядерной реакции, определяют
количество энергии, выделяющейся в результате процесса, определяют
параметры взрыва, такие как время его течения, мощность, количество
газообразных и твердых веществ и многие другие.
   Для определения скорости процесса необходимо записать его
формальную схему в общем виде:

              v1A1 + v 2A2 +...+ v nAn = v 1`A1` + v 2`A2` +...+ v m`Am`;
                                  n                   m

                                  i Ai             
                                                                  /
                                             
                                              K1
                                                          i       A/ i   .
                                              K2
                                 i 1                 i 1

  Найдем скорость реакции по компонентам А1, А2,...Аn, учитывая
стехиометрию течения процессов:

                                 dC A1                dC A2                          dC An
                       А1               ; A                       ;                ;
                                      dt      2
                                                             dt                  n
                                                                                      dt

                     1 dC A2     1 dC1          1 dCn   1 dC1/       1 dCm/
                                      ,,,           /       , ,, /                        .
                      1 dt      2 dt           n dt    1 dt         m dt

  Экспериментально установлено: скорость химических реакций
пропорциональна                 концентрациям                  реагирующих         веществ,
возведенным в некоторую степень. Полученная общая закономерность
о скоростях процессов получила название основного постулата
химической кинетики. Математически основной постулат можно
записать в следующем виде:
                                dC A1
                                      k  C Av11  C Av22 ...C Avnn ,
                                  dt
где  1 , 2 , …  n – порядки химической реакции по каждому компоненту:
n0 =  1 + 2 +..+ n , n0 – общий порядок химической реакции.
   Порядок процесса или химической реакции может быть
произвольным числом, в том числе и дробным. Как правило, порядки
химических реакций – это небольшие числа 0, 1, 2, 3. Если реакция
протекает обратимо, бесконечно медленно, порядок процесса равен
стехиометрическим коэффициентам уравнения химической реакции,
процесса. Так как взрывные процессы протекают в неравновесных
условиях,         порядок        химической           реакции           определяют    путем
экспериментальных исследований                         кинетики или рассчитывают
теоретически из механизма реакции.
   Кинетическое уравнение – это дифференциальное уравнение,
связывающее скорость химической реакции, константу скорости,
концентрации реагирующих веществ и порядок реакции:

Страницы