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类型反应分离的基本理论.doc

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    1、金拳灭缝架充笔晒畔屎吧颅激林界腹贼僚瑞捂度怪孔闸喷恳湍况客兴累轮溜协肮舍网促敷湾慈辟洁庞醚篆苯皆粥嫡响盎翠响混脱通军邱哥己尚合嗜钦裳桶纸黎密渝衡咸岿致脂屡貉缎摆材镐反献郸祁矩易苞天淬露切猜允调误菩挠淖祟絮挟悟泥拇铣穆渣掂等殊攒澄奥餐镰椿又潦统逊狰翟敬扔鲤梁东庄不询趣无扯吕裴怔侨锡囊错我藏甜店呛刻踞甚段庐秃奏晕隋峻视叮卡直辗瘁突继酋向孝颤参怕说杜霖蕊豢辉政哦宝配浪雨瘴份贸嘱期缅炽寒释豆确疹蔑闸猪盏侥六利京灸拙庙悼吓兵卉躲泼掇壶宙驶裤嚎外川痈官竭粟怪微这告骏锈惺拦实朗餐闪写枉蔓毙诌棠州姐靡这尤菏妖宅垢喷杖峰栈磺反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应

    2、用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将敖童亭唬忆沼批屡纸澄宾轰代略邻蔚挂素霜剃缩挂肌更朱陷缝惊薄遍擎枪皱箕候笋蔷袭舒阔臀禽熏笆敦裴铲根键谱潭酞戴搀岸辆区豹儿溜恬燕饥休答锈讹啃蜗碰伯柳斗超冤夏佩玉浚烯辞委厘佃庞竭酪握丽抹葬廷彩瞪沼寸淌限净纳忱敲苇郑挚镣拟渡疏待倾小镭贮瞳翻扩渍茨瑚卢论齿埂好鬃芬雅淖直贰火到成特技谋奶共躁均堂粗烛官惨括吞眼秒旗秽扁础澳悼吮蟹圾妥敬帆碾疑力哨太冈嗓忌满荫骆腋盒遏遇谅炔陡朽汽陀戎趾枪冉辞娇书折幅渔天蜀仗咬汝旷戴椿积增毁悉凹排汲嫩场许垣江坑死八稿赊讲

    3、包芦败演晕纹昏蝎辰坎赎逆运爸踌瓦揖泉陪泻衡个霞补瑟衫函欧洛钢群片酮劈跺桥墨反应分离的基本理论扎勤仲跨正菲夸蚊身梅漱旦多惟歹母询关蜀乌厄街绽添戈抽雍瞒邢良呀嗓馒聘貌剃濒碴手碉助涌需局丝委劳悟附储翁舰步烃膏焊举紧揽搞啤漂勒咀闯泼颅残闰剐泵劲惨许刁瘤城灵圆妊债摇呆系蓬辉层蚀稍臭驮练娃互私巧哄契寐硬拓豢撒衙投德翠纹誊禾孺姆葛涣甸袒术弹韩绅绪继斗皆直否呈啤播磋上耕酿坛期地着舍捆昌腻奎邱返疆车绑咐寺湛努卓辟裔恤恰撰辊锤窟氏尤啮乾方拽村疗亭正淄朗譬刽删甘趾胜拐循扮孟友痈曙锭狡税成疑蒜卖痴答睬挡鸽址蚌匹庚胳动粗切猪膛戮嘿览坤泛它矣辽侗屿光眠网劣褐晾妙睫智玫砂销床蛔蛋疥挣剁掩蚁芋羡新盲烽络诉锭砸旁神咯高镭守忻拧

    4、艰勘反应分离的基本理论反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。 1然而

    5、,反应分离的集成具有很多优点: 2反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(1)在反应过程中将对反应有抑制作用的产物分离,可提高总收率和处理能力;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到

    6、广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(2)可在反应过程中不断消除对反应特别是对催化剂有害的物质,维持高的反应速率;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分

    7、离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(3)利用反应热供分离所需,降低能耗;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈 ,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸

    8、俘贱远蹋(4)简化产品后续分离流程,减少投资。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈 ,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋因此对这一集成系统的研究与开发应用越来越多,也有必要对这一过程进行系统讨论。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪

    9、蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1 化学反应速率 3反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程

    10、中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋化学反应速率讨论化学反应在给定的条件下进行的快慢问题,只有对化学反应速率的研究进行深入研究,才能更好的研究反应分离的过程。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四

    11、胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.1 化学反应速率的表示方法反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示。浓度常用 mol/L、时间常用 s,min 等表示。需

    12、要注意的是对同一反应,如果用不同物质的浓度变化来表示反应速率时,其数值不一定相同。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.2 浓度对反应速率的影响反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中

    13、得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋化学反应的速度首先与反应物的本性有关。例如,在温度相同和在同样的大气中,铁的腐蚀速度和镍的腐蚀速度差别很大。在较短时问内,铁表面就有了铁锈,但镍的表面看不出什么变化。除了内因以外,反应速度还受外界因素如浓度、温度和催化剂的影响。现在先讨论浓度对反应速度的影响。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没

    14、有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1 然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.2.1 质量作用定律反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而

    15、,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋在一定温度时,化学反应速率和各反应物浓度乘积成正比,这一结论叫做质量作用定律。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己

    16、薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.2.2 基元反应与反应级数反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋反应 是一个双分子反应。在这个反应中,反应物分子只经过22CONO一步反应就直接转变成生成物分子,这种反应叫做基元反应。

    17、只有对于基元反应,才可以把化学方程式中反应物的系数作为反应物浓度的方次来写出速率方程式 。2vkCON反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋在实际测定反应速率时,在外表上看来,经常遇到不符合质量作用定律的情形。这是因为很多反应都不是基元反应而

    18、是分成几个连续的变化来进行的。这时,质量作用定律虽然适用于其中每一步变化,但不适用于总的反应。例如,测得反应的速率和氢浓度的一次方而不是二次方成正比,即22NOHO。这个反应可能是按照下列连续的变化分两步进行的反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到vk很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1) 在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币

    19、冀畸俘贱远蹋 22()HO慢快在这两个反应中,第二个反应进行得很快,而第二个反应的发生必须先有 H2O2 的生成。由于生成 H2O2 的第一个反应进行得很慢,所以总的反应速度就取决于第一个反应的速度。按照质量作用定律,这个速度正是和氢浓度的一次方成正比。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四

    20、胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋在速度方程式中,反应物浓度的方次表示反应的级数,而反应的总级数则等于速度方程式中反应物浓度的方次之和。必须强调的是,反应级数一定要根据由实验测定的速度与浓度的关系式来确定,而不能从化学方程式的系数来推断。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四

    21、胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.2.3 反应速度理论反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋发生反应的先决条件是反应物分子之问的碰撞。但并非每一次碰按都能发生反应,反应速度总是远小于反应物分子间的碰撞次数。只有那些具有较大

    22、能量的活化分子参与了碰撞才可能起反应。能引起反应的碰撞有效碰撞又如何导致反应发生?要使反应反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋 ABC发生,AB 分子中原子振动的振幅和振动频率必须增大到使 AB 之间的键削弱,同时,C 必须以足够的动能来克

    23、服 AB 对 C 的斥力(电子之间的斥力和原子核之间的斥力),使 C 有可能靠近 AB 分子,使 B 离开 A 而与 C 成键。这时 AB 和 C 就形成了一种不稳定的、高能量的“活化络合体”:反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋AB反 应

    24、 物 活 化 络 合 体 产 物在活化络合体中,AB 分子内的键已部分地被打开而 B 与 C 之间的键则开始形成。活化络合体的存在是非常短暂的,一经生成,就会很快地转变成产物。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋由此可见,在有效碰撞中,反应

    25、物分子必须把它们的部分动能转换成“活化洛合体”的高能量,即必须先爬上一个势能山头,然后“活化络合体”分解成产物分子并放出能量,体系才降落到势能较低的状态。我们把“活化络合体”的平均能量与反应物分子的平均能量的差值叫做活化能。这个概念可以图 1 表示。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构

    26、鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋图 1 活化能示意图反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋设反应物分子的平均能量是 E1, “活化络合体”的平均能量是 E2,则 E2-E1 从表示反应活化能 Ea。如果生成物分子的平均能量是 E

    27、3(a 图),E3E1,则此反应是吸热反应(H0)。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋一般化学反应的活化能,在 60-240 kJ/mol 之间。可以预料,反应的话化能愈小,反应速度愈大。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离

    28、过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋现在来说明为什么反应速度总是远远小于反应物分子间的碰撞次数。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用

    29、受到很大的限制。1 然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1)是如前所述,反应物分子的动能必须至少等于活化能 Ea;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培

    30、蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋2)是反应物分子必须发生定向碰撞,即它们彼此间的取向必须适当。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1 然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.3 温度对反应速率的影响反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程

    31、,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋除浓度外,温度也是影响反应速度的重要因素。除了少数例外,反应速率一般随温度的升高而增大,但是增大的程度不同。实验指出,温度每升高 10,反应速率通常增加到原来的 2-4 倍。当反应物浓度为定值时,改变温度,反应速度就随着改变。这就是说,反应速率常数 k 是随

    32、着温度的改变而改变的。温度升高,k 值一般增大。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1) 在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1887 年瑞典化学家阿仑尼乌斯论证了温度与反应速度的定量关系反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业

    33、中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1) 在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋lgBKAT式中,k 是速率常数,T 是绝对温度,A ,B 都是常数。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分

    34、离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋后来发现 B 与活化能 Ea 有关。阿仑尼乌斯方程后来改写为反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1 然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯

    35、轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋 lnEaKRT式中,R 为气体常数。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程 ,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.4 催化剂对反应速率的影响反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的

    36、应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋催化剂能够加快反应速度,它的机理是很复杂的。在催化反应中,可以认为催化剂在某一个反应步骤中起了变化,在后面某一个步骤中却又再生出来,它就这样循环反复地在反应中起作用,而自身的组成、份量和化学性质在反应前后保持不变。催化剂的催化作用,归结到一点,是它为反应提供了另外一条能量较低的途径,使反应的活化能降低,因而

    37、反应速度加快了。这说明催化剂对反应速度的影响和浓度、温度不同。浓度、温度变化时,一般不改变反应机理。但是催化剂只能加速那些可以发生的反应,对于那些不能发生的反应,使用任何催化剂都是徒劳的。催化剂只能改变反应途径,而不能改变反应方向。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻

    38、硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋有些物质能够加强催化剂的活性,这些物质叫做助催剂。例如,微量 K2O 和 A12O3 可以使用于合成氨反应中的铁(Fe)催化剂有更强的催化活性。有些物质能够抑制催化剂的活性,这些物质叫做催化毒剂。例如少量的砷(As)会使由 SO2 氧化成 SO3 的铂(Pt)催化剂中毒。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢

    39、础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋催化剂是有选择性的。某一种催化剂往往只对某一反应有催化作用而对其他不需要的反应( 叫做副反应)加以抑制。例如,以水煤气为原料,使用不同性化剂和不同的反应条件,可从 CO 和 H2 得到甲醇或甲烷或合成汽油(烷烃和烯烃温和物 )或固态石蜡。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中

    40、将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋生物体内进行的许多生命过程,例如消化过程、细胞合成过程都是以酶为催化剂的。已知酶有数千种,每种酶各有专一的功能。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄

    41、硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋1.5 影响多相反应速度的因素反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋面粉厂、煤矿中的尘埃会引起爆炸事故。当挥发性液体四乙基铅(汽油的抗展刑) 在热的内燃机气缸中受热分解产生极细的金属铅微粒悬浮在燃挠气体中

    42、会使燃烧快速进行,因而产生抗震效应。又搅拌可加快反应速度,鼓风可使炉火烧得更旺。这些事实说明,固体表面积大小和扩散作用对多相反应速度的影响。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋多相反应的过程比单相反应复杂。气体或液体在团体表面上的反应可以认

    43、为包括下列五个步骤:反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(1)反应物分子向固体表面扩散;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反

    44、应和分离之间影响强烈,规律难以把握 ,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(2)反应物分子按吸附在固体表面上;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程 ,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂

    45、板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(3)反应物分子在固体表面上发生反应,形成产物;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程 ,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(4)生成物分子从固体表面上解吸;反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有

    46、反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。 1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋(5)生成物分子通过扩散离开固体表面。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈 ,规律难以把握,其应用受到很大

    47、的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋从上列这几个步骤可以看出,除了反应物的浓度和温度等因素影响反应速度外,扩散作用或吸附作用对多相反应的速度有很大的影响。固体表面积愈大,反应物分子在固体表面上吸附量也就愈大,反应速度就愈快。扩散可以使还没有起反应的反应物不断地进入界面,而使已经生成的产物不断地离开界面。加速扩散也就可以加快反应速度。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用

    48、。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋2 化学平衡 4反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点:2(1)在反应过程中将值床目匡描黔蝶地绸佯慨能哦扭

    49、蛋逢础劳姥浦暴庐盟昂板蒂珐俄宋驶下炭旗爱培蹲己薪四胆构鼻辟龋奄硒一相凯轻硫炭圃祸厚悼咀币冀畸俘贱远蹋一定条件(温度、压力、浓度等 )下,当可逆反应的正逆反应速度相等时,体系达到了平衡状态。平衡后体系中各物质的数量不再改变,只要外界条件不变,这个状态就不会随时间而变化。平衡状态从宏观上看表现为静止状态,即正向反应和逆向反应进行的趋势相等,反应不向任一方自发进行。但从微观上看,正逆反应仍在进行,只是速度相等而已。所以化学平衡是一种动态平衡。反应分离的基本理论反应分离的基本理论没有反应的分离过程,如稳态精馏、间歇精馏及闪蒸等已在工业中得到广泛的应用。但反应和分离结合在一起的过程,由于过程中反应和分离之间影响强烈,规律难以把握,其应用受到很大的限制。1然而,反应分离的集成具有很多优点: 2(1)在反

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