ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
68
поверхности. Долю таких соударений от их общего числа характеризует
коэффициент аккомодации
α. В зависимости от природы "A" и S
величина
α изменяется обычно в диапазоне 10
−
1
– 10
−
6
. Тогда,
отнесённое на единичную поверхность, число адсорбирующихся
("прилипающих") за 1с газовых частиц будет равно
[]
Z
V
n см с
SA
=⋅⋅
−−
α
4
21
.
Химически результативными будут лишь "активные соударения" с
энергией, равной или превышающей пороговую энергию активации.
Выражение для скорости гетерогенной реакции при отнесении её к
газовому объёму
Υ
и с учётом поверхности контакта газа с твёрдым
или жидким реагентом имеет вид:
[]
W
VS
enknсм с
S
E
RT
ASA
=⋅⋅⋅ ⋅ = ⋅
−
−−
α
4
31
Υ
,
(2.2.8)
Если константа скорости реакции со стенкой
k
S
велика
(безактивационные реакции или адсорбция), а давление газа
значительно, наблюдаемую скорость реакции может лимитировать
диффузия вещества "А" к стенке. Учёт и химического и диффузионного
факторов проводится уравнением
[]
−=⋅=
⋅
+
⋅
⎡
⎣
⎢
⎤
⎦
⎥
⎡
⎣
⎢
⎤
⎦
⎥
dA
dt
kA
kk
kk
A
эфф
Sd
Sd
,
(2.2.9)
где
k
d
– характеризует скорость диффузии частиц "А" к
поверхности,
[
]
А − средняя концентрация частиц в объёме.
Диффузионная константа вычисляется по формуле
k
D
d
d
=
⋅
γ
2
,
(2.2.10)
где
d – характерный размер сосуда (диаметр, расстояние между
параллельными стенками),
γ
- геометрический фактор, равный 39,6 для
поверхности. Долю таких соударений от их общего числа характеризует коэффициент аккомодации α. В зависимости от природы "A" и S величина α изменяется обычно в диапазоне 10 −1 −6 – 10 . Тогда, отнесённое на единичную поверхность, число адсорбирующихся ("прилипающих") за 1с газовых частиц будет равно V [ ZS = α ⋅ ⋅ nA см −2 с −1 . 4 ] Химически результативными будут лишь "активные соударения" с энергией, равной или превышающей пороговую энергию активации. Выражение для скорости гетерогенной реакции при отнесении её к газовому объёму Υ и с учётом поверхности контакта газа с твёрдым или жидким реагентом имеет вид: E V S − WS = α ⋅ ⋅ ⋅ e RT ⋅ nA = kS ⋅ nA см −3с −1 , 4 Υ [ ] (2.2.8) Если константа скорости реакции со стенкой kS велика (безактивационные реакции или адсорбция), а давление газа значительно, наблюдаемую скорость реакции может лимитировать диффузия вещества "А" к стенке. Учёт и химического и диффузионного факторов проводится уравнением d [ A] k ⋅k − = kэфф ⋅ ⎡⎣⎢ A ⎤⎦⎥ = S d ⋅ ⎡⎣⎢ A ⎤⎦⎥, (2.2.9) dt k S + kd где kd – характеризует скорость диффузии частиц "А" к поверхности, [ ] А − средняя концентрация частиц в объёме. Диффузионная константа вычисляется по формуле γ ⋅D kd = 2 , (2.2.10) d где d – характерный размер сосуда (диаметр, расстояние между параллельными стенками), γ - геометрический фактор, равный 39,6 для 68
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- …
- следующая ›
- последняя »