Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 36 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
36
В уравнении
()
2.82 разделим переменные
()
dx
kkd
Lx
τ
+−
=+
(
)
2.86
и проинтегрируем
()
2.86 от 0 до
x
и от 0 до
τ
. Обозначая
,
kkH
+−
+
=
(
)
2.87
получим
1
ln .
L
H
const
Lx
τ
==
(
)
2.88
Величины L и H, таким образом, могут быть рассчитаны по выражениям
(
)
2.79
и
()
2.88 на основании опытных данных. Из системы двух уравнений
()
2.80 и
()
2.84 находим
1
H
K
k
K
+
=
и .
1
H
k
K
=
+
(
)
2.89
Таким образом, обратная задача решена.
Для решения прямой задачи сначала выразим
x из уравнений
()
2.87 ,
(
)
2.88
и
()
2.79 в явном виде
()
01 02
1
1
kk
Kc c
xe
K
τ
+−
−+
=−
+
,
(
)
2.90
а затем, подставив уравнение
()
2.90 в
101
cc x
=
и
202
cc x
=
+ , получим
()
01 02 01 02
1
;
11
kk
cc Kcc
ce
K
τ
+−
−+
−−
=+
++
(
)
2.91
(
)
()
01 02
01 02
2
11
kk
Kc c
Kc c
ce
K
K
τ
+
−+
+
=−
+
+
.
(
)
2.92
Значение K находим из соотношения
(
)
2.80 Уравнения
(
)
2.91 и
(
)
2.92 яв-
ляются решением прямой задачи.
Соотношение
(
)
2.80 справедливо для обратимой элементарной реакции
первого порядка, когда реакция состоит из одной стадии. Константа равновесия
сложных обратимых реакций из двух и более стадий будет определяться кон-
стантами скоростей прямой и обратной реакций для каждой стадии. Так, уже
для сложной реакции, состоящей из двух последовательных двусторонних эле-
ментарных стадий первого порядка