化學(xué)動力學(xué)初步ppt課件-閱讀頁
2025-05-21 12:13本頁面
【正文】 值，當(dāng)采用鐵催化劑后，反應(yīng)速率顯著變快，才可能投入生產(chǎn)。 ①是控制步驟，剛開始， N2吸附在 Fe表面，而最后 NH3脫附。 若不使用催化劑，而采用升溫的方法來提高反應(yīng)速度，要 達(dá)到同等反應(yīng)速度時，分別要提高溫度到 518K (提高 245℃ )和 1344K(提高 1071℃ )。 增大濃度 (或氣體壓力 )來增大了活化分子的總數(shù)以加快反應(yīng)速率的效率并不高。甚至高的反應(yīng)溫度會使反應(yīng)的生成物可能不穩(wěn)定或發(fā)生某些副反應(yīng)。 ①催化劑加速正反應(yīng)同時，也以同樣倍數(shù)加速逆反應(yīng)的速度。 ②催化劑雖可以改變反應(yīng)的活化能，但不能改變化學(xué)反應(yīng)的 自由能 變 ΔrG， 因此，催化劑不能使 ΔrG 0 的反應(yīng)實現(xiàn)。 化學(xué)平衡的本質(zhì) 化學(xué)平衡是動態(tài)平衡、自發(fā)性、可逆性、熱力學(xué)性（化學(xué)平衡體系滿足具有最大熵和最小焓）。 復(fù)合反應(yīng)動力學(xué) 1. 鏈反應(yīng) 鏈反應(yīng)機理 鏈的終止： → CFCl3 鏈的引發(fā)： CFCl3 λ=175~220nm 鏈的增長： Cl + O2 ClO + O2 2. 酶催化反應(yīng) 3. 光化學(xué)反應(yīng)基本知識 酶：蛋白質(zhì)類化合物，相對分子質(zhì)量 104~106，生物催化劑。 1)初級過程 物種 A A*(激發(fā)態(tài) ) hv(光量子 ) 激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化 躍遷輻射 碰撞失活 光解離 與其他物種作用 A+ hv(輻射熒光或磷光 ) A+M(與 M碰撞 ) B1+B2+…( 解離為新物種 ) D1+D2+…( 生成新物種 ) + C 光物理過程 光化學(xué)過程 2)次級過程 光化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件：分子對光的特征吸收作用，即光 必須被所作用的分子吸收；光解離時，光子的能量必須大于分 子內(nèi)化學(xué)鍵的能量。hmol1， 因此，只有波長 700nm的光才能光化學(xué)解離。mol1， λ 243nm hv N2=== N+N， E = mol1， λ 1180nm hv 初級過程中的反應(yīng)物、產(chǎn)物之間的進(jìn)一步反應(yīng)。 習(xí)題 ? 對于下列反應(yīng)，C2H5Cl(g)=C2H4(g)+HCl(g) ? 指前因子 A= 1014 s1 ? Ea= KJ mol1 ? 求其 700K時的速率常數(shù) K。 ? 試計算反應(yīng)的速率常數(shù)。 ? 2）該反應(yīng)的級數(shù)為多少？ ? 3）其它條件不變，如果將容器體積增大到原來的兩倍，反應(yīng)速率如何變化； ? 4）如果容器體積不變，將 NO的濃度增大到原來的三倍，反應(yīng)速率又將怎樣變化？ 大氣污染物的種類及防治 粉塵： SiO2，石棉，炭黑，以及鉛、鉻、汞及其氧化物 硫氧化物： SO2， SO3等 氮氧化物： NO， NO2 一氧化碳： 2C+O2=2CO 污染物的治理：除塵、煤及石油的脫硫處理，汽車尾氣的催化還原處理等。接觸面越大，擴散速率越大，則反應(yīng)速率越大。 臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止 在離地面 1050 km的區(qū)域是寒冷、干燥的 同溫層 區(qū)，其中的臭氧層可防止宇宙射線和紫外光對地球生物的傷害。 造成臭氧空洞主要是在同溫層中發(fā)生了以下兩類反應(yīng)： 臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止 2( 1 ) N O N N Oh ?? ? ?3 2 2O N O N O O? ? ?22O N O N O O? ? ?3 2 2O O O O? ? ?凈反應(yīng)：反應(yīng)中一個氧原子能破壞 10萬個 O3分子。所以地球上必須控制氮氧化物和氯氟烴的排放。因此“無氟空調(diào)”就是不產(chǎn)生“氟氯烴”的空調(diào)，是由一種采用稱為 R410A制冷劑的空調(diào)。 R410A，是一種混合制冷劑，它是由 R32（二氟甲烷）和 R125（五氟乙烷）組成的混合物，其優(yōu)點在于可以根據(jù)具體的使用要求，對各種性質(zhì)，如易燃性、容量、排氣溫度和效能加以考慮，量身合成一種制冷劑。其分子式中不含氯元素，故其臭氧層破壞潛能值（ ODP）為 0。 ? （ 2） 毒性極低。 ? （ 3） 不可燃。 ? （ 4） 化學(xué)和熱穩(wěn)定性高 ? （ 5） 水分溶解性與 R22幾乎相同。（與 POE[酯潤滑油 ]、 PVE[醚潤滑油 ]相溶） 日本市場 ? 出于壓力容器調(diào)節(jié)和安全考慮，日本對大型空調(diào)系統(tǒng)使用 R410A的態(tài)度一直十分小心謹(jǐn)慎。 R410A最早使用于小于 2匹的小型空調(diào)中。隨著制造商經(jīng)驗的不斷積累， R410A逐漸向大型空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)軍?？照{(diào)制造商為 R410A重新設(shè)計了系統(tǒng)，同時采用更大的換熱面積以降低冷凝溫度，從而獲取R410A所帶來的真正利益。 澳大利亞和新西蘭市場 ? 第二個比較迅速接受 R410A的是澳大利亞和新西蘭市場。而當(dāng)?shù)乜照{(diào)制造商也針對這一市場狀況做出反應(yīng)，開始推介 R410A產(chǎn)品。大多數(shù)出口產(chǎn)品到歐洲的中國制造商發(fā)現(xiàn)開發(fā) R410A空調(diào)系統(tǒng)是他們的唯一選擇。中國現(xiàn)在正在實行能效標(biāo)簽制度，單元式空調(diào)和家用空調(diào)機上都必須貼上能效標(biāo)簽。 R410A的壓縮機本身并不能大幅提高系統(tǒng)效率，效率得以提高主要是由于系統(tǒng)的低冷凝溫度（也就是較大的換熱面積）。 ? 艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)已經(jīng)有完整產(chǎn)品系列的 R410A壓縮機，包括谷輪常規(guī)渦旋壓縮機和谷輪數(shù)碼渦旋壓縮機。由于安裝人員在清潔系統(tǒng)時格外小心， R410A壓縮機的故障率比 R22的低 30％。 ? 制冷劑走向 ? 應(yīng)該說是制冷制的換代，冷凍空調(diào)機（過去）一直以來的制冷劑，在電器用空調(diào)機 PAC， RAC用 R22為主流，不久將要禁用 R22制冷劑，現(xiàn)行逐漸代替 R22的將是 R410a，更遠(yuǎn)的將來冷凍空調(diào)機使用制冷劑會是 R290。 ， 0,溫度升高，平衡常數(shù) 增大，有利于正向反應(yīng)。 ?mrH?熱力學(xué)和動力學(xué)對 v~T關(guān)系看法的矛盾 2adlndRTETk ?（ 2）動力學(xué)觀點 通?；罨芸倿檎?，所以溫度升高，正向反應(yīng)速率總是增加。
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