ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
28
Анти- Гинстлинга
() ()
τααα kF =+−+=
3/2
1
3
2
1
(112)
Анти- Картера- Валенси
()
(
)
τ
α
αα k
z
z
z
F =
+
−+=
3/2
1
3
21
(113)
6. Модель Вагнера исходит из предположения , что продукт образуется
путем противодиффузии частиц реагентов через слой продукта. В этом случае
кинетика реакции зависит от соотношения двух величин :
γ
– отношения объе-
мов продукта реакции, образовавшегося на внешней и внутренней поверхно-
стях слоя АВ за счет диффузии реагентов А и В соответственно, z – отношение
эквивалентных объемов продукта и реагента А .
Рис.5 Схема твердофазного взаимодействия по Вагнеру
1) Если
1
−
=
z
γ
, то кинетика описывается уравнением Картера – Валенси .
2) При
1
0
−
<
≤
z
γ
реакция протекает преимущественно за счет диффузии
компонента В ; кинетика также описывается уравнением Картера – Валенси .
3) При
∞
→
γ
весь продукт образуется на внешней поверхности слоя АВ за
счет односторонней диффузии А , то есть реализуется модель анти- Яндера.
4) При
z
>
>
∞
γ
реакция протекает преимущественно за счет диффузии А ,
а так как объем вещества А , диффундирующего наружу, больше объема про-
дукта, образованного на границе А /АВ за счет диффузии В , сплошной кон -
такт частиц на границе фаз А / АВ нарушается , и не прореагировавший оста-
ток зерен А оказывается на дне сферических пустот (пунктир на схеме). Ки-
нетика реакции описывается уравнением
()
τ
γ
γα
γγ
α
γ
γγ
γα k
zz
z
zF =
+
+−
+
−−
++
=
3/23/2
1
1
1
1
1
11
,,
, (114)
которое при z = 1 упрощается до
()()
τ
γ
αγ
γγ
α
γ
γ
γγα kF =
+
+−
+
−−
+
+=
3/23/2
1
1
1
1
1
1
1,
(115)
Этим упрощенным уравнением можно достаточно точно описать любые
реакции, протекающие по механизму Вагнера.
28
2
Анти-Г инстл инга F (α ) = 1 + α − (1 + α )2 / 3 = k τ (112)
3
Анти-К артера-В ал енсиF (α ) = 1 + 2 α − (1 + α z )
2/3
= kτ (113)
z 3 z
6. Модел ь В агнераисходит из предпол ож ения, что продукт образуется
путем противодиф ф узии частиц реагентов через сл ой продукта. В этом сл учае
кинетикареакции зависит от соотношения двух вел ичин: γ – отношения объе-
м ов продукта реакции, образовавшегося на внешней и внутренней поверхно-
стях сл оя А В за счет диф ф узии реагентов А и В соответственно, z – отношение
эквивал ентны х объем ов продуктаи реагентаА .
Рис.5 С хем атвердоф азного взаим одействия по В агнеру
1) Е сл и γ = z − 1, то кинетикаописы вается уравнением К артера– В ал енси.
2) П ри 0 ≤ γ < z − 1 реакция протекает преим ущ ественно за счет диф ф узии
ком понентаВ ; кинетикатакж еописы вается уравнением К артера– В ал енси.
3) П ри γ → ∞ весь продукт образуется навнешней поверхности сл оя А В за
счетодносторонней диф ф узии А , то есть реал изуется м одел ь анти-Я ндера.
4) П ри ∞ > γ > z реакция протекает преим ущ ественно за счет диф ф узии А ,
атак как объем вещ естваА , диф ф ундирую щ его наруж у, бол ь шеобъем апро-
дукта, образованного на границе А /А В за счет диф ф узии В , спл ошной кон-
такт частиц на границе ф аз А /А В нарушается, и не прореагировавший оста-
ток зерен А оказы вается на дне сф ерических пустот (пунктир насхем е). К и-
нетикареакции описы вается уравнением
1+ γ 1 + γ αz
2/3
1 α zγ
2/3
F (α , z , γ ) = − 1 − − 1 + = kτ , (114)
z γ 1+ γ γ 1+ γ
котороепри z = 1 упрощ ается до
1 + γ α
2/3
1 αγ
2/3
F (α , γ ) = (1 + γ ) − 1 − − 1 + = kτ (115)
γ 1+ γ γ 1+ γ
Э тим упрощ енны м уравнением м ож но достаточно точно описать л ю бы е
реакции, протекаю щ иепо м еханизм уВ агнера.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- …
- следующая ›
- последняя »
