化学反应工程-第二章 反应动力学基础.ppt
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第二章 化学反应动力学基础.pdf
第二章
反应动力学基础
1
2.1 化学反应速率
间歇系统(Batch Systems)
定义：单位时间、单位反应体积、某组分的摩尔数变化
量称为该组分的反应速率。
例 A B R
A B R
dnA
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化学反应工程第二章-气-固相催化反应本征及宏观动力学讲解论述.ppt
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 3. 列管式固定床反应器 如图(d)所示。这种反应器由多根管径通常为25~30㎜的反应管并联构成，管数可能多达万根以上。管内（或管间）装催化剂，载热体流经管间（或管内）进行加热或冷却。 (d) 二、流化床反应器 流化床反应器通常为一直立的圆筒型容器，容器下部一般设有分布板，细颗粒状的固体物料装填在容器内，流体向上通过颗粒层，当流速足够大时，颗粒浮
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化学反应动力学 第二章 复杂反应（ Complex Reactions ）教学课件.ppt
典型的例子如有机氯杀虫剂DDT在以元素铁为电子源的还原环境中，既會发生加氢脱氯反应hydrogenolysis而形成DDD，同时也会发生脱氯化氢反应dehydrodehalogenation而变成DDE[1]。 [1] 引用自Larson, R.A. and E.J. Weber.1994. Reaction Mechanisms in Environmental Organic Chemistry. p.178. CRC Press, Inc. 即： (a) 当 k -1 k2 [B] 时： 故有： 即： 反应（2）为决速步，反应（1）的平衡能维持。 由于已经假设： 所以，平衡假设能较
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第二章 化学反应动力学考点及习题答案.doc
第二章化学反应动力学考点与习题答案
化学反应进度
反应进度可定义为：,通式为
反应速率的定义式
平均速率
顺时速度
无论用哪种物质计算的反应速率都相等
气相反应速率
浓度对化学反应速率的影响：质量作用定律对于基元反应aA+fF＝gG+dD
其速率方程式为
经验反应速率方程的写法类似
反应级数m+n实验测得，可以是整数分数，负数等
k称为反应速率常数。温度一定，反应速率常数为一定值，与浓度无关。当所有反应物的浓度均为单位浓度时，k在数值上等于反应速率v，它是反应本身的属性。k值越大，表明给定条件下该反应速率越大。
一级反应速率方程的写法与特性（3-6）
或（3-7）
①由式3-7可见，反应物浓度
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化学反应工程02_均相反应动力学基础.ppt
第二章 均相反应动力学基础 等分子反应 缩体反应 膨体反应 积分得： 根据实验数据，以（CP-CP0）对（CS-CS0）作图，得到斜率为k1/k2的直线。结合上述（k1+k2），从而可确定k1和k2。 对上述平行反应，有： 则有： CA的浓度代入到 2.2 等温恒容过程 得： 分离变量积分： 类似地可得： 这样，就可以以Ci对t作图，得到各组分浓度随时间的分布曲线。 2.2 等温恒容过程 k1k2 Cp0=Cs0=0 平行反应的特征： ① 反应物的浓度单调下降， 产
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第二章 反应动力学基础-8.ppt
问题? 在吸附过程中，被吸附的分子发生解离现象，即由分子解离成原子，这些原子各占据一个吸附位 Langmuir解离吸附等温方程 ＝ 微分吸附热 固体表面吸附的气体从nmol增加到 (n+dn) mol时，平均吸附每摩尔气体所放出的热量－微分吸附热 反映了吸附过程某一瞬间的热量变化。 微分吸附热是表面覆盖度?的函数 表面覆盖度－已被吸附分子覆盖的表面积占总表面积的分率。 用初始吸附热与催化活性相关联，比较不同催化剂的催化活性。 2.6.2 真实吸附 微分吸附热是覆盖度?的函数，其变化关系比较复杂。有三种类型。 类型I，吸附热与覆盖度无关，即吸附热为常数。这是理想的吸附情况，实际遇到的较少。
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第二章均相反应动力学基础答案.doc
§2 均相反应的动力学基础
§2.1 基本概念和术语
若参于反应的各物质均处同一个相内进行化学反应则称为均相反应。
均相反应动力学：研究各种因素如温度、催化剂、反应物组成和压力等对反应速率、反应产物分布的影响，并确定表达这些影响因素与反应速率之间定量关系的速率方程。
§2.1.1 化学计量方程
化学计量方程：表示各反应物、生成物在反应过程中量的变化关系的方程。
一个由S个组分参予的反应体系，其计量方程可写成：
式中：Ai表示i组分，为i组分的计量系数。通常反应物的计量系数为负数，反应产物的计量系数为正值。
注意：
计量方程本身与反应的实际历程无关，仅表示由于反应引起的各个参予反应的物质
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生化工程第二章酶促反应动力学.ppt
****说明一下：在文本说明中反应速率用r,rm表示，而在图中用v,Vm表示。以下同。*******注：第二个底物S与[SE]的亲合力与第一个底物S与E的亲合力是不一样的。***Hyperbolic:双曲线的*******glyceraldehyde3-phosphatedehydrogenase.血红蛋白2.533-P甘油醛脱氢酶******锁与钥匙模型*诱导契合模型******由于反应体系中底物浓度要比酶的浓度高得多，中间复合物分解时所得到的酶又立即与底物相结合，从而使反应体系中复合物浓度维持不变，即中间复合物的浓度不再随时间而变化。*由于反应体系中底物浓度要比酶的浓度高得多，中间复合物分
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第2章_化学反应动力学基础.ppt
一般情况示意 有化学反应发生时，三个基元过程都失去平衡。 通过这种不平衡，A、B不断地转化为R pB pR pA 一、过程为单组分反应物的化学吸附控制的示意 图示：A的吸附过程阻力很大。可以近似认为：一个吸附－脱附和一个表面反应过程都已达到平衡。显然有： pA pB pR 二、过程为表面化学反应控制示意 图示：表面反应过程阻滞很大。二个吸附－脱附过程都已达到平衡。显然有： pA pB pR 三、过程为单组分产物的脱附控制的示意 图示：产物R的脱附过程阻力很大。二个吸附和一个表面反应过程都已达到平衡显然有： pA pB pR （1）表面反应控制 将质量作用定律应用于式（2.61c）所示的表面反应
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化学反应动力学基础.pdf
补充： 化学反应动力学基础
——反应速率与反应机理
什么是化学动力学？
化学反应速率的含义及其表示法
浓度与反应速率：微分速率方程与反应级数
温度与反应速率：活化能与反应速率理论
反应机理
催化作用
1，什么是化学动力学
瞬间完成的炸药爆炸反应
大西洋底泰坦尼克号
船首的腐蚀过程
NO, CO
NO (g)
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化学反应动力学基础-§6光化学反应.doc
§6光化学反应 ( Photochemistry )
从能量的角度上看，光化学反应是研究光←→化学能之间相互转换的学科。
从方式的角度上看，光化学反应是研究光←→A激发态(←→B激发态)←→化学反应之间相互作用的学科。
一般来说，正向变化过程称为光化学反应，而逆向过程称为化学发光（Chemiluminescence）。
只有在光的作用下才能进行的化学反应称为光化学反应。在无光的情况下，这些反应基本上不能进行，或反应速率很小。
相对于光化学反应而言，其他平常的化学反应可称为热反应。
光化学是形成于20世纪60年代的化学和物理的交叉和边缘学科，它是研究激发态的产生、结构、特性以及物理和化学行为的一
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分离工程第二章反应动力学基础-10教案详解.ppt
例：在350℃等温恒容下纯的丁二烯进行二聚反应，测得反应系统总压P与反应时间t的关系如下： 试求时间为26min时的反应速率。 Arrhenius公式： 在一定温度下，活化能愈大，速率常数提高一倍时所需提高的温度越小。 在相同活化能下，温度愈低则所需提高的温度也越小。 活化能的大小有一个范围通常均相反应活化能在40-200KJ/mol之间,若测得非均相反应活化能在40以下则极有可能此反应处于扩散控制区域。 因此对于一个实际工作者应该充分了解活化能的数量级。 对反应活化能E的理解应注意以下三点： (1) 活化能E不同于反应的热效应，它并不表示反应过程中吸收或放出的热量，而只表示使反应分子
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第二章化学动力学2.ppt
0~t 时刻，c0变化至ct 或 一级反应的动力学特征： (1) k 的单位是(时间-1)，例如 h-1, min-1, s-1 (2) ln ct与 t 有线性关系： lncA∝ t；斜率为-k (3) 半衰期（反应物消耗一半所须的时间）t1/2 = ln 2/k , t1/2 与 c0 无关,与速率常数成反比，t1/2＝0.693/k t ln cA O 如何推断文物和化石年代？ 碳钟：C-14半衰期法 例：某金属钚的同位素进行β放射，14d后同位素活性下降了6.85%。试求该同位素的： (1) 蜕变常数，(2) 半衰期，(3) 分解掉90%所需时间。 解： (1) (2) (3)
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第二章化学动力学2.ppt
0~t 时刻，c0变化至ct 或 一级反应的动力学特征： (1) k 的单位是(时间-1)，例如 h-1, min-1, s-1 (2) ln ct与 t 有线性关系： lncA∝ t；斜率为-k (3) 半衰期（反应物消耗一半所须的时间）t1/2 = ln 2/k , t1/2 与 c0 无关,与速率常数成反比，t1/2＝0.693/k t ln cA O 如何推断文物和化石年代？ 碳钟：C-14半衰期法 例：某金属钚的同位素进行β放射，14d后同位素活性下降了6.85%。试求该同位素的： (1) 蜕变常数，(2) 半衰期，(3) 分解掉90%所需时间。 解： (1) (2) (3)
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第二章化学反应工程基础详解.ppt
非理想流动现象 存在滞流区 存在沟流 在流固系统或气液系统中，由于不均匀的流动，流体打开了一条阻力很小的通道，形成所谓沟，以极短的停留时间通过床层。这种现象称为沟流。它较多发生在流固系统中。如沟贯穿于整个床层称为贯穿沟流，如仅发生于局部则称为局部沟流。 形成沟流会降低传质效率。 在大型鼓泡床中，气泡聚合后沿几条捷径上升，而严重的鼓泡集中可使气泡沿着捷径上升而形成短路，此现象称为沟流。 存在短路 2、非理想流动模型 a、多级理想混合模型 假设： ①每级为理想混合 ②级际无返混 ③每一级体积相等