Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 47 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
47
ционной смеси отсутствует
(
)
3
0c
=
. По мере роста
3
c (накопления P) скорость
образования B возрастает, растет и угол наклона касательной. Кривая имеет
вид, представленный на рис. 2.9 (кривая 3). Про такие кривые говорят, что они
имеют участок с начальным ускорением. Это новый тип кинетических кривых,
которые не встречаются у простых реакций и называются
S-образными или
кривыми автокаталитического типа, так как они впервые были обнаружены
у автокаталитических реакций. В этих реакциях в качестве одного из продуктов
образуется вещество, являющееся катализатором реакции. По мере увеличения
концентрации катализатора скорость реакции возрастает и, следовательно, ре-
акция идет с накоплением (см.2.2.1.5.С).
Из системы дифференциальных уравнений
(
)
2.127 , с использованием для
упрощения уравнения материального баланса
(
)
2.128 , можно получить сле-
дующие выражения, являющиеся решением прямой кинетической задачи для
рассматриваемого случая:
1
101
k
ссe
τ
−
= ;
(
)
2.129
()
12
01 1
3
21
kk
ck
cee
kk
τ
τ
−−
=−
−
;
(
)
2.130
12
21
201
21 21
1
kk
kk
cc e e
kk kk
τ
τ
−−
⎛⎞
=− +
⎜⎟
−−
⎝⎠
;
(
)
2.131
()
1
ln
1
max
k
γ
τ
γ
=
;
(
)
2.132
1
301max
cc
γ
γ
γ
−
= ,
(
)
2.133
где
max
τ
,
3max
c
- координаты максимума на кинетической кривой для промежу-
точного вещества P (рис. 2.9, кривая 2), определенные из условия
3
/0dc d
τ
=
;
21
/kk
γ
=
.
Из уравнений
(
)
2.132 и
(
)
2.133 следует, что на графике в безразмерных ко-
ординатах
1
k
τ
и
301
/cc максимум на кинетической кривой для промежуточного
вещества P зависит только от
21
/kk
γ
=
и не зависит от абсолютного значения
констант скорости стадий.
С ростом отношения
21
/kk максимум на кинети-
ческой кривой для промежуточного вещества становится ниже и смещает-
ся к началу координат
(рис. 2.10).

Страницы