【正文】
2 1 21eop222 1 1 2 1 1:11T1TT11g o p g eg o p g eg o p eg g eeE E E E Ee x p e x pE R T R TE E E E ElnE R T R TE E ElnR T T ERR EEln lnT E E E E E E? ? ? ????? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ????????????????? ? ?????兩 邊 取 對 數(shù)( 1 - 72 )(b) 最佳溫度曲線 由( Te~xA)關(guān)系 → xA~Te曲線 (平衡曲線 )→ 計算同一xA的 Top曲線(最佳溫度曲線)。 如圖( 1- 3),將各轉(zhuǎn)化率的最佳溫度連接起來,即為最佳溫度曲線,如圖中的虛線。可通過實驗測定和理論計算得到。 ?yK ???????? ? )( )(112 yfK yfy????????? ?)( )(1 12 yfK yfy??yK0??????? ??yATr Top T rA 0??????? ??yATr0??????? ??yATr最佳溫度:對于某 一可逆放熱反應(yīng) ,在 一定的反應(yīng)物系組成 下,具有 最大反應(yīng)速率 的溫度稱為相應(yīng)于這個組成的最佳溫度。 ? 隨著溫度的升高, 的影響越來越顯著,也就是說,隨著溫度的升高,反應(yīng)速率隨溫度的增加量越來越小,當(dāng)溫度增加到一定程度后,溫度對反應(yīng)速率常數(shù)和平衡常數(shù)的影響相互抵消,反應(yīng)速率隨溫度的增加量變?yōu)榱恪? 224 HCOOHCH ???( 4)可逆放熱反應(yīng) ???????????????? ????)()(1)()()(1)()()(12111122112211 yfKyfyfkyfkyfkyfkyfkyfkryA ?隨溫度的升高, k1升高, 降低, 降低, 也降低 總的結(jié)果,反應(yīng)速率受兩種相互矛盾的因素影響。同時,也應(yīng)考慮一些因素的限制。 ( 3)可逆吸熱反應(yīng) ???????????????? ????)()(1)()()(1)()()(12111122112211 yfKyfyfkyfkyfkyfkyfkyfkryA ?隨溫度的升高, k1升高, 升高, 升高, 也升高 總的結(jié)果,隨溫度的升高,總的反應(yīng)速率提高。 例 2 煅燒石灰石制取 CO2及 CaO的反應(yīng): CaCO3 = CaO + CO2 是一個不可擬的吸熱反應(yīng),通??咳紵固亢蜔o煙煤供給熱量,理論上常壓下 800℃ 開始分解,溫度越高反應(yīng)速率越快,可以縮短煅燒時間,工業(yè)上控制在 11001200 ℃ 范圍之內(nèi),溫度再過高,可能會出現(xiàn)熔融狀態(tài),發(fā)生掛壁或結(jié)瘤。 由于反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度的升高而升高,因此,無論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),都應(yīng)該在盡可能高的溫度下進(jìn)行,以獲得較大的反應(yīng)速率,但在實際生產(chǎn)中,要考慮以下問題: a)溫度過高,催化劑活性下降或失活; b)設(shè)備材質(zhì)的選取 c)熱能的供應(yīng) d)伴有副反應(yīng)時,會影響反應(yīng)的選擇性 例 1 硫鐵礦的焙燒反應(yīng): 4FeS2 +11O2 = 2Fe2O3+8SO2 是一個不可逆的放熱反應(yīng),實際上 FeS2高于 400℃ 就開始分解,溫度越高反應(yīng)速率越快,工業(yè)上一般在 850950 ℃ 之間操作,反應(yīng)器爐內(nèi)襯耐火磚,但溫度再高會使燒渣熔化,物料熔結(jié)會影響正常操作。對不可擬吸熱反應(yīng)當(dāng)溫度升高時,k會增大,反應(yīng)速率也相應(yīng)增大。 溫度是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素,對于不同類型的反應(yīng),其影響程度是不相同的。 溫度對單