化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(2)(編輯修改稿)
2025-02-09 10:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 蓋度 表示已被 A覆蓋的活性位分率； 氣體 A與表面 碰撞，其中和 空位的碰撞機(jī)率為 綜合上述三方面的因素，有 式中 為吸附比例常數(shù)。 ??????? RTEe xp? ? ?????? ?? RTEfpr AAAa e xp??理想吸附層等溫方程 理想吸附層模型是 Langmuir提出來的，具有下列基本要點(diǎn)： 1) 催化劑表面的吸附和脫附活化能相同 催化劑表面每個(gè)活性位的吸附活化能和脫附活化能 均不隨表面覆蓋度而變化，則有 吸附速率常數(shù) 脫附速率常數(shù) ????????????????RTEkkRTEkddAae x pe x p?( ) ( )a d a A A d Ar r r k P f k f?? ?? ? ? ?2） 吸附是單分子層吸附，且相互間沒有作用 吸附是單分子層吸附，所以碰撞機(jī)率 只與空位率 有關(guān)。吸附態(tài)分子相互沒有作用，因而脫附機(jī)率 只與覆蓋度 有關(guān)。 3）吸附和脫附建立動(dòng)態(tài)平衡 當(dāng)吸附和脫附達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)有： 按照理想吸附層模型，凈吸附速率為 上式稱為 Langmuir吸附（模型）速率方程， 為吸附速率常數(shù)和脫附速率常數(shù)。 0adr r r? ? ?()Af ?39。( )Af ?( 1 )a A A d Ar k p k??? ? ?adkk和(1 )A??A?0adr r r? ? ?( 1 )a A A d Ar k p k??? ? ?理想吸附層模型 化學(xué)吸附理論 真實(shí)吸附層模型 e x p ( ) e x p ( ) ( 1 5 9 )ada A A d Ar r rk p g k h??????? ? ? ??? AdkA ? ???ka ? ? ??????? ?? RTEfpr AAA e xp?? ? ? ?????? ??RTEfk dA e xp?氣固相催化反應(yīng)本征動(dòng)力學(xué) 理想吸附層等溫方程 當(dāng)吸附達(dá)到平衡時(shí) 上式即為單分子 A被吸附時(shí)的 Langmuri理想吸附層等溫方程，是指， b是吸附平衡常數(shù) 。 為組分 A的吸附平衡分壓。 如果有兩個(gè)或多個(gè)分子同時(shí)被吸附，則有相應(yīng)的等溫方程。 0 ( 1 )Aa d a d a A d Ar r r r r k p k???? ? ? ? ? ? ? ?1AAAAAbpbp???? ?adkbk?Ap?( 1 )01A aA A A dA AAAAAAr k p krA b p? ? ?????? ? ????BB－平 衡 時(shí) ：的 吸 附 等 溫 式－( 1 )01B a B B A d B BBBBBAr k p krB b p? ? ?????? ? ????BB－平 衡 時(shí) ：的 吸 附 等 溫 式－11AABBBAAAABBBBAbpb p b pbpb p b p??????????????1） A和 B同時(shí)被吸附 對(duì)于 A： 對(duì)于 B： 聯(lián)立上兩式可得： 2） n個(gè)組分同時(shí)被吸附 11iii niiibpibp?????? ?組 分 的 表 面 覆 蓋 度1111niinii niiiibpbp???????????表 面 覆 蓋 度理想解離吸附等溫方程 ? ?? ?? ?**22222101122AAAAAAdAAadaAddAAaapKpKrkpkrrrkrpkrHH?????????? ???＝，則有＝當(dāng)吸附達(dá)平衡時(shí)，吸附凈速率解吸速率吸附速率例如：???????? 實(shí)際催化劑表面的不均勻性造成： 1）吸附活化能和脫附活化能隨表面覆蓋度的改變而改變 2）不同表面覆蓋度時(shí)吸附能力不同 ? 關(guān)于 Ea， Ed與表面覆蓋度的關(guān)系，有不同的假設(shè)。應(yīng)用最廣的是由焦姆金（ тёмкин， Temkin）提出的理論。他認(rèn)為：對(duì)于中等覆蓋度的不均勻表面，在吸附過程中，隨表面覆蓋度的增加，吸附活化能線性增加，脫附活化能線性下降，即： 為常數(shù)，， ??????0000daAddAaaEEEEEE?????????真實(shí)吸附模型 ? 將吸附和脫附活化能代入凈吸附速率
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