лекции / Лекция-3.-19.02.22

•S'R зависит от соотношения энергий активации частных реакций E1 и E2.

•Если E1 > E2, то с увеличением температуры скорость образования продукта R возрастает больше, чем скорость образования продукта S, что приведёт к увеличению дифференциальной селективности.

•При E1 < E2 увеличению селективности будет способствовать снижение температуры.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ СХЕМА ПРЕВРАЩЕНИЯ

k ,E		k	,E
A R S
1	1	2	2

Скорости первой и второй стадий: r1 = k1cA и r2 = k2cR.

Скорость образования R или скорость превращения W A→R :

W R = r1 − r2 = k1cA − k2cR;

Скорость образования S: общего превращения исходного вещества А

wS = k2cR.

S

'

W

k с

k с

1

k с

R

1

A

2

R

2

R

R

W

W

k с

k с

R

S

1 A

1

A

Дифференциальная селективность по продукту R зависит от температуры

(если E1 ≠ E2) и концентраций А и R.

Зависимость SR' от концентраций СА и СR

•Итак, высокую селективность процесса по промежуточному веществу R можно получить при больших концентрациях А и малом содержании промежуточного – R, т.е. при небольшом превращении исходного вещества, чтобы R не накапливался и не претерпевал значительного дальнейшего превращения. Температура будет благоприятно сказываться на селективности, если энергия активации образования нужного продукта будет больше, чем побочного (по аналогии с параллельными реакциями).

РАСЧЕТ ИНТЕГРАЛЬНОЙ СЕЛЕКТИВНОСТИ,

ЕСЛИ ИЗВЕСТНА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ СЕЛЕКТИВНОСТЬ SR' КАК ФУНКЦИЯ СОСТАВА РЕАКЦИОННОЙ СМЕСИ И ТЕМПЕРАТУРЫ

• SR' =

dc

W

R

dc

dt

A R

R

;

W

dc

dc

А

A

A

dt

N

c

x

c

1

A

'

1

A

'

R

R

S

R

R

S

A

S

A

N

c

c

c

dc

x

dx

R

А0

N

А

c

0

A0

A

A0

A c

A

A0

• и выход продукта ER =

				x
				A			'
S		x			S
	R					R	dx .
		A					A
				0