Cтраница 1
Суммарная скорость гетерогенной реакции или, точнее, скорость всего гетерогенного процесса определяется в основном скоростью его наиболее медленной стадии. [1]
Течение гетерогенной реакции может быть разделено на три стадии: перенос реагирующих веществ в поверхностный слой, собственно реакции в поверхностном слое и отвод продуктов реакции из реакционной зоны. Суммарная скорость гетерогенной реакции определяется скоростями течения этих стадий. Если скорость - одной из стадий реакции меньше, чем скорость других стадий, то суммарная скорость реакции определяется скоростью наиболее медленной ее стадии. [2]
![]() |
Оптимальные рН для некоторых ферментов. [3] |
Опыт показывает, что если скорость одной из последовательных стадий гетерогенного процесса значительно меньше других, то суммарная скорость будет определяться скоростью этой наиболее медленной стадии. Если же скорости отдельных стадий сравнимы между собой, суммарная скорость гетерогенной реакции не обязательно должна быть равна скорости самой медленной стадии, так как все стадии взаимно связаны между собой. Стадии, протекающие более быстро, могут оказать влияние и на скорость самой медленной из них. [4]
Опыт показывает, что если скорость одной из последовательных стадий гетерогенного процесса значительно меньше других, то суммарная скорость будет определяться скоростью этой наиболее медленной стадии. Если же скорости отдельных стадий сравнимы между собой, суммарная скорость гетерогенной реакции не обязательно должна быть равна скорости самой медленной стадии, так как все стадии взаимно связаны между собой. Более быстропротекающие стадии могут оказать влияние и на скорость самой медленной из них. [5]
Следует особенно отметить возбуждение турбулентности путем перемешивания или какими-либо другими методами. Турбулентность не только влияет на величину поверхности раздела фаз, но и позволяет устранить влияние малых градиентов концентрации, что в противном случае могло бы привести к снижению скорости диффузии. При выводе выражения для суммарной скорости гетерогенной реакции необходимо учитывать как скорость массопередачи, так и скорость собственно химической реакции. [6]
Здесь есть некоторая аналогия в сложении термических сопротивлений теплопроводное / гей ( молекулярных и конвективных) при прохождении тепла через стенку, состоящую из ряда последовательно расположенных слоев. Величина / с может быть названа суммарной, или видимой константой скорости гетерогенной химической реакции. Такой подход к расчету суммарной скорости гетерогенной реакции в общем верно отражает взаимосвязь диффузии и химической кинетики реакции. Однако он основан на упрощенном представлении о характере диффузионного переноса и протекании самой химической реакции. Действительно, скорость гетерогенной реакции зависит от концентрации газа у реакционной поверхности. [7]
Следует особенно отметить возбуждение турбулентности путем перемешивания или какими-либо другими методами. Турбулентность не только влияет на величину поверхности раздела фаз, но и позволяет устранить влияние малых градиентов концентрации, что в противном случае могло бы привести к снижению скорости диффузии. При выводе выражения для суммарной скорости гетерогенной реакции необходимо учитывать как скорость массопередачи, так и скорость собственно химической реакции. [8]
Скорость сгорания распыленного жидкого топлива в двигателе зависит не только от химической реакции окисления, но и от чисто физических процессов, к которым в первую очередь относятся испарение и диффузия. Франк-Каменецкий [2] считает, что при гетерогенном процессе горения жидкого распыленного топлива всегда могут быть выделены две предельные области: кинетическая и диффузионная. Области же высоких температур, где скорость химической реакции чрезвычайно велика, суммарная скорость гетерогенной реакции будет определяться только скоростью диффузии паров топлива и кислорода воздуха. Диффузия осложняется конвекционными потоками, вызванными разностью температур в различных участках камеры сгорания и вихревыми движениями воздуха. [9]
Например, Я. Б. Зельдович пишет: В технике в подавляющем большинстве случаев топливо и воздух поступают в топку раздельно. В этих условиях скорость химической реакции и скорость выделения тепла определяются главным образом процессом перемешивания топлива и воздуха и в малой степени зависят от кинетики химических реакций ( [15], стр. В ней доказывается, что при реальном протекании гетерогенной реакции ( а горение распыленного жидкого топлива и представляет собой гетерогенный процесс) всегда могут быть выделены две предельные области - кинетическая и диффузионная, причем в области высоких температур, где скорость химической реакции чрезвычайно велика, суммарная скорость гетерогенной реакции будет определяться только скоростью диффузии. К этому же выводу приходят Л. С. Предводителей, Л. Н. Хит-рин, О. А. Чуханов, X. [10]
Сенолт [490] указывает на возможность оценки скорости реакции окисления на промышленной битумной установке по изменению теплоты реакции в единицу времени. При этом отпадает необходимость измерения количества отгона, пенетрации или температуры размягчения битума. Диаграммы Аррениуса, построенные А. Р. Рескорлом, свидетельствуют о том, что константы скорости реакции зависят от скорости перемешивания и от расхода воздуха, чем подтверждается частичная зависимость реакций от скорости диффузии. Суммарная скорость гетерогенной реакции окисления может зависеть от диффузии жидкости, химической реакции и диффузии газа. [11]