反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)ppt課件-免費閱讀
【正文】 （式中 k為死亡速率常數(shù)） ① 某細菌在 1min，活菌數(shù)減少到加熱前的十分之一。 零級反應(yīng)的特點 c t (1) 零級反應(yīng) (n=0) (2)一級反應(yīng) (n＝ 1) cA＝ cA0e－ kt ? 反應(yīng)物濃度與反應(yīng)時間成指數(shù)關(guān)系 ， 只有 t→∞ 時 ， 反應(yīng)物濃度才趨近于零 。 () 反應(yīng)速率方程與反應(yīng)級數(shù) 對于某基元反應(yīng) ： aA+bB gG+hH － rA＝ kcAacBb 該反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù) n=a+b 反應(yīng)速率方程與反應(yīng)級數(shù) ? 反應(yīng)級數(shù)的意義 反應(yīng)級數(shù)不能獨立地預(yù)示反應(yīng)速率的大小，只表明反應(yīng)速率對濃度變化的敏感程度。 2SO2＋ O2＝ 2SO3 (1) SO2＋ 1/2O2＝ SO3 (2) r180。反應(yīng)進行的這種實際歷程稱反應(yīng)機理。 ? 計量方程中 M表示各組分的摩爾質(zhì)量 膨脹因子的計算 ? 每消耗 1mol的某反應(yīng)物所引起的反應(yīng)系統(tǒng)總物質(zhì)的量的變化量 (δ )稱為該反應(yīng)物的膨脹因子。 ? 返混 (back mixing)： 處于不同停留時間的“流團”間的混合稱返混。 表示單位時間內(nèi)能處理幾倍于反應(yīng)器體積的物料，反映了一個 反應(yīng)器的強度 。 ? 采用 半間歇操作 /半連續(xù)操作主要是為了消除反應(yīng)過程中某物質(zhì)的抑制或提高某類物質(zhì)的得率或收率 反應(yīng)器操作的工程概念 反應(yīng)持續(xù)時間 (reaction time)：簡稱反應(yīng)時間，主要用于間歇反應(yīng)器 ，指達到一定反應(yīng)程度所需的時間。 濃度 cA 物質(zhì)的量 nA 體積 V 濃度 物質(zhì)的量反應(yīng)時間 濃度 完全混合流反應(yīng)器 反應(yīng)物 反應(yīng)產(chǎn)物 反應(yīng)器的操作方式（間歇操作） ? 主要優(yōu)點：操作靈活，設(shè)備費低，適用于小批量生產(chǎn)或小規(guī)模廢水的處理。反應(yīng)工程原理 ? 目的：利用化學(xué) /生物反應(yīng)，將污染物轉(zhuǎn)化成無毒無害或易于分離的物質(zhì)達到去除污染物和凈化環(huán)境目的。 ? 主要缺點：設(shè)備利用率低，勞動強度大，每批的操作條件不易相同，不便自動控制。 停留時間 (retention time)：亦稱接觸時間，指 連續(xù)操作中 一物料“微元”從反應(yīng)器入口到出口經(jīng)歷的實際時間。（ SV＝ 2 h1表示 1h處理 2倍于反應(yīng)體積的流體。 混合后形成的新“流團”的組分和濃度與原來的“流團” 不同，反應(yīng)速率亦可能隨之發(fā)生變化，影響了整個反應(yīng)器的反應(yīng)特性。 ? 等分子反應(yīng)： 計量方程中計量系數(shù)的代數(shù)和等于零，膨脹因子為 0。 ? 化學(xué)家 著重研究的是 反應(yīng)機理 ，并力圖根據(jù)基元反應(yīng)速率的理論計算來預(yù)測整個反應(yīng)的動力學(xué)規(guī)律。＝ 2r 反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系 對于恒容反應(yīng) ， dV/dt=0 － rA＝－ dcA/dt 反應(yīng)速率與半衰期 xA＝ (nA0－ nA)/nA0, 故 dnA＝－ nA0dxA 反應(yīng)速率與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系 注意： xA的式前沒有負(fù)號 () 反應(yīng)速率與其他變量的關(guān)系 反應(yīng)速率理論簡介 ? 碰撞理論 反應(yīng)物分子 (或原子、離子 )之間必須相互碰撞，才有可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 反應(yīng)級數(shù)是由實驗獲得的經(jīng)驗值，只有基元反應(yīng)時，才與計量系數(shù)相等。 ? 反應(yīng)物濃度的對數(shù)與反應(yīng)時間成直線關(guān)系 ， 以 lnk對 t作圖可得一直線 ， 其斜率為 k。試計算該細菌的死亡速率常數(shù) . ② 若保證殺菌率為 90％，加熱時間濃縮到 ，滅菌溫度不能低于多少度？（設(shè)殺菌的活化能約為 200 kJ/mol） 解：①滅菌反應(yīng)近似為一級反應(yīng) 由題意： t=1min, cA/cA0=1/10 所以 k= ② 同理， k’= 1時，由 k， k’ 和 Ea求得 T= 可 逆 單 一 反 應(yīng) cAe A cPe t c A P dcA/dt＝ k1cAk2cP cA0cA=cPcP0 收率 ；得率 Xp； 瞬間收率 ；選擇性 Sp 收率：反應(yīng)生成的目的產(chǎn)物 P的 摩爾數(shù)與反應(yīng)掉著眼反應(yīng)組分 A 的摩爾數(shù)之比 得率：反應(yīng)生成的目的產(chǎn)物 P的 摩爾數(shù)與反應(yīng)掉著眼反應(yīng)組分 A 的起始摩爾數(shù)之比 選擇性：目的
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