反應(yīng)工程專題:2.4 可逆反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系

可逆吸熱反應(yīng)

1.由于初始條件下正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率泛释,隨溫度增加總的反應(yīng)速率的變化取決于正逆反應(yīng)的活化能

2.對于可逆吸熱反應(yīng)盈咳,正反應(yīng)活化能大于逆反應(yīng)活化能胚泌,因此反應(yīng)速率對溫度的導(dǎo)數(shù)大于0葡粒,可逆吸熱反應(yīng)的速率與不可逆吸熱反應(yīng)類似瘟则,隨溫度升高而增大黎炉。故平衡轉(zhuǎn)化率也隨溫度升高而增加。

3.同一曲線上所有點的反應(yīng)速率相等醋拧,該曲線稱為等反應(yīng)速率線慷嗜。

? ? 1)當(dāng)轉(zhuǎn)化率一定時,反應(yīng)速率隨溫度的增加而增加

? ? 2)當(dāng)溫度一定時丹壕,反應(yīng)速率隨轉(zhuǎn)化率的增加而下降

可逆放熱反應(yīng)

1.對于可逆放熱反應(yīng)庆械,正反應(yīng)活化能小于逆反應(yīng)活化能,反應(yīng)速率對溫度的導(dǎo)數(shù)可為正菌赖,亦可為零或負缭乘。反應(yīng)速率隨溫度的變化會出現(xiàn)極值,對應(yīng)于速率極大值處的溫度稱為最佳反應(yīng)溫度琉用。當(dāng)溫度低于最佳反應(yīng)溫度時忿峻,總的反應(yīng)速率隨溫度的增加而增加,反之辕羽,則減少

2.各曲線的極大值點連成的線稱為最佳溫度曲線,可逆放熱反應(yīng)若能沿著該最佳曲線操作垄惧,則在整個反應(yīng)過程中反應(yīng)都能以最快的速率進行刁愿。工業(yè)生產(chǎn)中操作條件的選擇應(yīng)盡可能靠近該曲線

3.對于可逆放熱反應(yīng),平衡線和最佳溫度線是進行反應(yīng)器設(shè)計和分析的兩條重要曲線到逊。其中平衡線為反應(yīng)的界限铣口,而最佳溫度曲線則是變溫反應(yīng)器優(yōu)化操作的重要依據(jù)

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