На головну

В ХІМІЧНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ

  1. CASE-технології
  2. CRM-технології
  3. Ethernet - приклад стандартної технології з комутацією пакетів
  4. I. Освітні технології
  5. I. Освітні технології
  6. III. Інноваційні технології, використовувані в навчальному процесі
  7. PR-технології

При розробці нового ХТП необхідно встановити, які реакції будуть протікати при переробці даної сировини, який буде максимальний вихід продукту і які будуть швидкості протікання процесу.

Про протіканні хімічної реакції судять по зміні ізобарно-ізотермічного потенціалу (енергії Гіббса). Відомо, що при проведенні хімічної реакції в ізобарно-ізотермічних умовах самостійно, тобто в бік утворення продукту, протікають реакції, що супроводжуються зменшенням енергії Гіббса.

Енергія Гіббса може бути визначена за рівнянням Вант-Гоффа

 . (3.1)

Проаналізувавши рівняння Вант-Гоффа, можна виділити наступне:

- Коли хімічна реакція протікає при невеликій температурі, множник  по абсолютній величині малий, і їм можна знехтувати, тобто

 ; (3.2)

- При високих температурах можна знехтувати? Н, отже,

 . (3.3)

Ці наближені рівності показують, що при низьких температурах критерієм напрямки самовільного процесу в першому наближенні може служити знак теплового ефекту хімічної реакції; при високих температурах - знак зміни ентропії. Це означає, що при низьких температурах мимовільно протікають екзотермічні реакції, а при високих - реакції, що супроводжуються зростанням ентропії.

Негативне значення енергії Гіббса говорить про те, що реакція термодинамічно можлива. Насправді вона може не протікати, тому що буде мала швидкість хімічної реакції. Розглянемо просту оборотну реакцію: АА + ВВ  rR + sS.

В умовах рівноваги швидкості

 , (3.4)

де Кс - Константа рівноваги.

Якщо реакція газофазного, то

 
 , (3.5)

де рR, pS, pA, pB - Парціальні тиску продуктів і реагентів.

 
 Концентрація реагуючих речовин і продуктів може бути виражена по-різному, і, отже, існують різні константи рівноваги, між якими ними існує зв'язок.

наприклад:

 , (3.6)

де  - Зміна числа молей в ході реакції.

 . (3.7)

Умови рівноваги будуть визначатися температурою, тиском і концентрацією реагуючих речовин.

 



Попередня   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   Наступна

Бійський технологічний інститут (філія) | ЗАГАЛЬНА ХІМІЧНА ТЕХНОЛОГІЯ | Основні тенденції розвитку хімічної технології | Зрушення рівноваги під впливом реагентів | ШВИДКІСТЬ ХІМІЧНОЇ РЕАКЦІЇ | вплив температури | Вплив концентрації реагуючих речовин | вплив тиску | Гетерогенність ПРОЦЕСИ. гетерогенність | Рушійна сила процесу |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати