- dp kpo(k+kpp dt ‖在时刻,kD=5×109×5×104=2.5×104s1<k, 所以k4+kp≈k 速率方程可近似化为: dp k+(p0-p) dt n po-p t=IIn Po=I ln-10×105 3.47s kp0-p0.20(10-5)×10 第干章复合反应动力学 26 返回目录退出
第十章 复合反应动力学 返回目录 退出 26 k p k k p p t p ( ) d d 0 在t时刻,k–p= 5 10 9 5 10 4 =2.5 10 4 s 1 k+, 所以 k+ +kp ≈ k+ 速率方程可近似化为: ( ) d d k p0 p t p 5 0 4 0 1 1 1.0 10 ln ln 3.47s 0.20 (10 5) 10 p t k p p k t p p p 0 0 ln
- §102复合反应的近似处理方法 1.稳态近似法 2.平衡态近似法 第干章复合反应动力学 27 返回目录退出
第十章 复合反应动力学 返回目录 退出 27 1. 稳态近似法 §10.2 复合反应的近似处理方法 2. 平衡态近似法
- 前节讨论的典型复合反应是几种最简单的复合反应 类型。对峙反应中除正、逆向都是一级反应的1-1级外, 还有1-2级、2-1级、2-2级等,平行反应和连串反应中也 有多级数的反应,此外,很多复合反应往往同时包含对 峙反应、平行反应或连串反应等。对于这些复杂的复合 反应,如果试图通过严格求解微分方程从而找出各物质 的浓度随时间的变化关系,往往十分困难,有时甚至是 难以办到的。为此,化学动力学中经常采用一些近似方 法来处理这些复杂的复合反应。前节提到的“速率控制 步骤”就是一种近似处理方法。此外,常用的近似方法 还有稳态近似法和平衡态近似法。 第干章复合反应动力学 28 返回目录退出
第十章 复合反应动力学 返回目录 退出 28 前节讨论的典型复合反应是几种最简单的复合反应 类型。对峙反应中除正、逆向都是一级反应的11级外, 还有12级、21级、22级等,平行反应和连串反应中也 有多级数的反应,此外,很多复合反应往往同时包含对 峙反应、平行反应或连串反应等。对于这些复杂的复合 反应,如果试图通过严格求解微分方程从而找出各物质 的浓度随时间的变化关系,往往十分困难,有时甚至是 难以办到的。为此,化学动力学中经常采用一些近似方 法来处理这些复杂的复合反应。前节提到的“速率控制 步骤”就是一种近似处理方法。此外,常用的近似方法 还有稳态近似法和平衡态近似法
- 1.稳态近似法 A-k>Bk2>C 所谓稳态,严格而论,应该是A、B、C的浓度均不随 时间而变化的状态。显然,这只有在不断引入A移走C的开 放流动系统中方可能实现。对于封闭的反应系统,A和C都 不可能达到稳态,除非反应实际上没有进行。但是,反应 进行一段时间后,中间产物B有可能达到近似的稳态,即 ‖物质B的生成速率和消耗速率相差甚微,[B]随时间的变化 几乎可以忽略不计 即 B k[A]-k2[B]≈0 Bk=Al ht e (10.18) 第干章复合反应动力学 返回目录退出 29
第十章 复合反应动力学 返回目录 退出 29 1. 稳态近似法 所谓稳态,严格而论,应该是A、B、C的浓度均不随 时间而变化的状态。显然,这只有在不断引入A移走C的开 放流动系统中方可能实现。对于封闭的反应系统,A和C都 不可能达到稳态,除非反应实际上没有进行。但是,反应 进行一段时间后,中间产物B有可能达到近似的稳态,即 物质B的生成速率和消耗速率相差甚微,[B]随时间的变化 几乎可以忽略不计。 A 1B2C k k 即: [A] [B] 0 d d[B] k1 k2 t 1 1 1 ss 2 2 [B] [A] e k k k t a k k (10.18)
对比前面精确求解结果 B e句 e (k2-k1) 当k2>时,该式即可化简为(10.18)式的形式 [B] k,t ae k 运用稳态法的条件 中间产物非常活泼,并以极小浓度存在时。 稳态近似法的应用可以使复合反应的动力学分析 大为简化。 第干章复合反应动力学 30 返回目录退出
第十章 复合反应动力学 返回目录 退出 30 1 2 1 1 ( ) 2 1 [B] e [1 e ] k k t k k t a k k 当k2k1时,该式即可化简为(10.18)式的形式 1 1 2 [B ] e k k t a k 运用稳态法的条件: 中间产物非常活泼,并以极小浓度存在时。 稳态近似法的应用可以使复合反应的动力学分析 大为简化。 对比前面精确求解结果 济南大学