粉末反应 ()物质B通过接触点以表面扩散的途径布满另一反应物 A的表面，或者B以蒸发的方式通过气相传递到A的表 面进行反应。 (2)在A表面形成一层致密的产物层AB,进一步的反应 通过B扩散穿过产物层AB发生。 (3)在A-AB界面上进行反应。 通常第一步是能够很快完成的，而 B 对于大多数固相反应而言，第二步往 B 往是最慢的。 AB B 注：如果形成的产物层是疏松的，或者 一旦形成就很快地从A表面脱离，那么B B 可以很快地到达A-AB界面，则在A-AB界 面上的化学反应速率将决定整个固相反应 B 的速率。（即前述。K。情形） B
粉末反应 ( )1 物质B通过接触点以表面扩散的途径布满另 通过接触点以表面扩散的途径布满另 反应物 一 A的表面，或者B以蒸发的方式通过气相传递到A的表 面进行反应。 (2) 在A表面形成一层致密的产物层AB，进一步的反应 通过B扩散穿过产物层AB发生。 (3) 在A-AB界面上进行反应。 通常第一步是能够很快完成的 而 B B B B B B 通常第 步是能够很快完成的，而 对于大多数固相反应而言，第二步往 往是最慢的。 B A AB B x 注：如果形成的产物层是疏松的，或者 一旦形成就很快地从A表面脱离，那么B 可以很快地到达A-AB界面，则在A-AB界 B B B B B ， 面上的化学反应速率将决定整个固相反应 的速率。（即前述 VR << VD 情形)
粉末反应是非均相固相反应系统 反应基本条件：反应物间的机械接触，即在界面上进行反应 与接触面积F有关。 转化率(G):参与反应的反应物，在反应过程中被反应了的 体积分数（或质量分数)。 (①)设反应物颗粒呈球状，半径R,(A颗粒分散于B基体中) 则时间t后，颗粒外层有x厚度已被反应 G=R,-B,今R,-x=R(I-G R,3 Ro 则当前述反应控制时，固相反应动力学一 般方程为： G=KF1-G)° F:反应面积 d
粉末反应是非均相固相反应系统 反应基本条件：反应物间的机械接触，即在界面上进行反应 与接触面积F有关。 转化率(G)： 参与反应的反应物，在反应过程中被反应了的 体积分数（或质量分数）。 (1) 设反应物颗粒呈 设反应物颗粒呈球状，半径R0 （A颗粒分散于B基体中） 则时间t 后，颗粒外层有x厚度已被反应 x 3 1 3 R －(R －x) R x 3 3 0 0 0 0 0 (1 G) R R (R x) G＝ R x R － R0 则当前述反应控制时，固相反应动力学一 般方程为： n ＝KF(1－G) dt dG F: 反应面积
A)粉末反应的杨德尔(Jander)模型 Jander模型把粉体颗粒视为规则的球形，设初 始半径为r,t时的产物层厚度为x。 6aw 4 4 r=%-'=r-r-x] 令转化率： f月 y x=r[1-(1-] 对比： R-x=R,1-G)3
A）粉末反应的杨德尔（ Jander ）模型 Jander 模型把粉体颗粒视为规则的球形，设初 始半径为 r ，t 时的产物层厚度为 x。 4 4 x 3 0 3 V r 4 3 ' () 3 V rx 4 3 3 r x 0 ' [ ( )] 3 VV V r rx r 令转化率： 3 3 3 3 ( ) 1 1 V r rx x y 3 0 y Vr r 1/3 x r y 1 1 31 0 0 对比： R x R (1－G)
粉末反应的Jander(杨德尔)模型 由于杨德尔模型的基本思路与平板 模型相同（即反应物B在产物层中 的浓度呈线性变化)，因此，这里 的x与抛物线增长定律中的x相一 致。故有 x2 =2kt →(1-3-)=21r2x=1-1-] 实验证明，杨德尔模型适用于BaCO3、CaCO3 等碳酸盐与SiO2、Ti02、Mo03等氧化物的反应， 尤其是反应的初期。 2DCoM k= p
粉末反应的Jander（杨德尔）模型 由于杨德尔模型的基本思路与平板 x 模型相同（即反应物B在产物层中 的浓度呈线性变化），因此，这里 r 的 x 与抛物线增长定律中的 x 相一 致。故有 r 1/3 xr y 1 1 3 2 2 2 x k 2 t 1 1 y kt r 2 / 实验证明，杨德尔模型适用于BaCO3、CaCO3 等碳酸盐与SiO2、TiO2、MoO3等氧化物的反应 等氧化物的反应， 尤其是反应的初期