Химическая кинетика (задачи, примеры, задания). Пурмаль А.П - 134 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

134
3.3.5. При 820К и давлении кислорода 1торр смесь Н
2
, О
2
, Ar
эквимолярного состава самовоспламеняется. Механизм реакции
представлен в примере решения задачи на стр.129. Константа скорости
реакции разветвления цепи
k = 2,6⋅10
−
10
⋅exp[-840/T] см
3
с
-1
, а
константы скорости обрыва цепи на стенке и в объёме равны
соответственно
50с
-1
и 10
−
32
см
6
с
-1
,
и от температуры практически не
зависят. Для приведённой концентрации
О
2
определить температуру
самовоспламенения
Т на верхнем пределе и давление О
2
на нижнем
пределе при найденной
Т.
3.3.6. Методом ЭПР измерены концентрации кислорода и атомов
водорода в ходе реакции
Н
2
+ О
2,
в условиях, соответствующих области
внутри полуострова воспламенения:
[O
2
]⋅10
−
15
, см
-3
4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0
[H
•
]⋅10
−
15
, см
-3
0 0,23 0,85 1,11 1,23 1,07 0,46
Определить по этим данным константу скорости разветвления k
2
, если
обрыв цепей идёт только на стенке и
k
4
= 40с
-1
.
[cм. схему в примере решения задачи на стр.129].
3.3.7. Начальный участок роста
[RO
•
2
] в вырожденно-разветвлённой
цепной реакции автоокисления
RH с линейным обрывом цепи в
диффузионной области описывается выражением:
[RO
•
2
] ≈ 10
-8
⋅exp{10
-3
⋅t(c)}см
-3
.
Как изменится это выражение, если в реакционной смеси состава
[RH]:[O
2
] = 1:2
а) при постоянном давлении удвоится [Ο
2
];
б) при постоянном давлении удвоится
[RH];
в) при неизменном составе удвоится давление?
3.3.8. В присутствии ингибитора
InH окисления RH [схема (3.3.7)]
основной реакцией обрыва цепи является его взаимодействие с
RO
•
2
:
6. RO
•
2
+ InH → неактивные продукты.
Определите
[InH], критическую для развития нестационарной
вырожденно-разветвлённой реакции, если
k
2
/k
6
= 10
−
5
, k
3
/k
3
′
= 10
−
1
и
[RH] = 1М. 
3.3.5. При 820К и давлении кислорода 1торр смесь Н2, О2, Ar
эквимолярного состава самовоспламеняется. Механизм реакции
представлен в примере решения задачи на стр.129. Константа скорости
                                         −10                3 -1
реакции разветвления цепи k = 2,6⋅10 ⋅exp[-840/T] см с , а
константы скорости обрыва цепи на стенке и в объёме равны
                  -1     −32 6 -1
соответственно 50с и 10 см с , и от температуры практически не
зависят. Для приведённой концентрации О2 определить температуру
самовоспламенения Т на верхнем пределе и давление О2 на нижнем
пределе при найденной Т.

3.3.6. Методом ЭПР измерены концентрации кислорода и атомов
водорода в ходе реакции Н2 + О2, в условиях, соответствующих области
внутри полуострова воспламенения:

[O2]⋅10−15, см-3 4,0     3,5     3,0         2,5   2,0    1,5    1,0
[H•]⋅10−15, см-3  0      0,23    0,85       1,11   1,23   1,07   0,46

Определить по этим данным константу скорости разветвления k2 , если
                                            -1
обрыв цепей идёт только на стенке и k4 = 40с .
[cм. схему в примере решения задачи на стр.129].

                                        •
3.3.7. Начальный участок роста [RO 2] в вырожденно-разветвлённой
цепной реакции автоокисления RH с линейным обрывом цепи в
диффузионной области описывается выражением:
          [RO•2] ≈ 10-8⋅exp{10-3⋅t(c)}см-3.
Как изменится это выражение, если в реакционной смеси состава
[RH]:[O2] = 1:2
          а) при постоянном давлении удвоится [Ο2];
          б) при постоянном давлении удвоится [RH];
          в) при неизменном составе удвоится давление?

3.3.8. В присутствии ингибитора InH окисления RH [схема (3.3.7)]
                                                              •
основной реакцией обрыва цепи является его взаимодействие с RO 2:

          6. RO•2 + InH → неактивные продукты.

Определите [InH], критическую для развития нестационарной
                                                 −5            −1
вырожденно-разветвлённой реакции, если k2/k6 = 10 , k3/k3′ = 10 и
[RH] = 1М.

                                 134

Страницы