Основные представления и законы химической кинетики. Теоретические основы кинетики гомогенных реакций. Миттова И.Я - 10 стр.

                                       10
      Г ом оф азны й – это процесс, в котором исходны е вещ ества, стабил ь ны е
пром еж уточны е соединения и продукты реакции находятся в одной ф азе.
Г етероф азны й – процесс, в котором они образую т бол ее, чем однуф азу. Э ти
понятия независим ы отгом огенности и гетерогенности (см . II).
      Н ейтрал изация кисл оты щ ел очь ю – гом огенны й гом оф азны й процесс.
Г идрирование этил ена – гом оф азны й гетерогенны й процесс. О кисл ение уг-
л еводородакисл ородом в ж идкой ф азе– гом огенны й гетероф азны й процесс.
Г ашение извести – гетерогенны й гетероф азны й процесс (все ком поненты
образую тотдел ь ны еф азы и процессидет награницераздел а).
      IV. Х им ические реакции кл ассиф ицирую тся и по типусистем , в кото-
      ры х они протекаю т.
      Разл ичаю треакции в зам кнутой и откры той систем ах.
      Зам кнутая систем а – это систем а, в которой отсутствует м атериал ь ны й
обм ен сокруж аю щ ей средой. В севещ ествадо окончания процессаостаю тся
в систем е, то есть не вы водятся из реакционного сосуда. Зам кнутой систе-
м ой м ож но считать каж ды й эл ем ент объем а в л ам инарном потоке. Е сл и
струя газа ил и ж идкости проходит через реакционны й сосуд, в котором соз-
даны усл овия дл я хим ической реакции, то, при отсутствии конвекции и дос-
таточно м ал ой скорости диф ф узии вещ ества в направл ении потока, каж ды й
эл ем ентарны й объем реакционной см еси м ож но рассм атривать как незави-
сим ы й, то есть как перем ещ аю щ ую ся в пространстве зам кнутую систем у.
Э то реактор идеал ь ного вы теснения. Здесь изм енение кол ичества хим иче-
ского соединения происходит тол ь ко за счет хим ического превращ ения. О т-
кры ты е систем ы – в которы х им еет м есто м атериал ь ны й обм ен с окруж аю -
щ ей средой (непреры вное поступл ение исходного вещ ества и отвод продук-
тов реакции засчет диф ф узии). В аж нейший прим ер – ж ивы е организм ы . Ре-
актор идеал ь ного см ешения – это сосуд, в которы й с определ енной скоро-
сть ю подаю тся исходны е вещ ества и одноврем енно вы водится такое ж е по
объем укол ичество реакционной см еси. За счет перем ешивания ил и цирку-
л яции см еси обеспечивается ее однородны й состав. В кинетическое уравне-
ние процесса, как и дл я реактора идеал ь ного вы теснения, не входит сл агае-
м ое, отвечаю щ еем ассообм ену(см . ниж е). Э ти прим еры дем онстрирую т, что
дел ение усл овно. П ри окисл ении ж идкого угл еводорода газообразны м О 2
м ож но обе ф азы рассм отреть как зам кнутую систем у, в которой протекает
гом огенны й гетероф азны й хим ический процесс. И л и: угл еводород – откры -
тая систем а, газ – внешняя среда. И л и: реактор идеал ь ного см ешения – от-
кры тая систем а, но вм есте с резервуарам и дл я исходны х вещ еств и продук-
тов они образую т зам кнутую систем у, в которой происходит гетероф азны й
хим ический процесс.
      Э л ем ентарная реакция – протекает путем прям ого превращ ения м ол е-
кул исходны х вещ еств в м ол екул ы продуктов. О на явл яется совокупность ю
бол ь шого числ аоднотипны х эл ем ентарны х актов хим ического превращ ения
(см . ниж е эл ем ентарны й акт). Реакции, вкл ю чаю щ ие нескол ь ко эл ем ентар-
ны х стадий, назы ваю тся сл ож ны м и. П ри протекании таких реакций возни-
каю т пром еж уточны е частицы . Е сл и они достаточно устойчивы и м огут