14. Влияние температуры на константу равновесия, ее расчет

Константа равновесия определяется экспериментально или рассчитывается из термодинамических параметров смеси компонентов ( ). Для газов можно рассчитать константу равновесия из уравнения изотермы Вант-Гоффа.

, .

Зависимость константы равновесия от температуры.

Выражается уравнением изобары Вант-Гоффа:

эндотермическая

экзотермическая

При интегрировании дифференциального уравнения изобары Вант-Гоффа от температуры 1 до температуры 2 и при условии, что в этом интервале постоянна ( на практике ).

15.Общая характеристика гомогенных хтп

Одним из признаков, по которому классифицируют ХТП, является состояние фазового равновесия. Гомогенные процессы – протекают в одной фазе(газ-газ; жидкость- жидкость). В промышленности 23% процессов протекают гомогенно, а 77%- гетерогенно.В гомогенных процессах применяют катализатор. Гомогенный катализ имеет много преимуществ, но и имеет один главный недостаток- трудность отделения продукта от катализатора.

К гомогенным этапам сложного технологического процесса относятся многие реакции синтеза, разложения, присоединения, замещения, полимеризации, крекинга и некоторые другие. В газовой фазе гомогенными промышленными процессами являются термическое хлорирование некоторых парафинов в производстве растворителей и инсектицидов; парофазное хлорирование бензола и сульфохлорирование паров некоторых углеводородов в производстве моющих средств; производство хлористого водорода из элементов; производство нитропарафинов из паров азотной кислоты и углеводородов; пиролиз газообразных углеводородов при переработке газов и различных нефтепродуктов; синтез бензола из ацетилена и другое. В жидкой фазе можно отметить процессы нейтрализации и некоторые реакции обменного разложения, применяемые в производстве солей; также производство простых и сложных эфиров, спиртов, кислот; процессы полимеризации в производстве лаков; производство кислоты и некоторые другие.

На скорость гомогенных процессов в газовой и жидкой фазах влияют концентрации реагирующих компонентов, давление, температура и перемешивание. Общая скорость гомогенного процесса определяется, как правило, кинетикой химического превращения. Подавляющее большинство реакций протекает в несколько стадий. Скорость всей реакции обычно лимитируется скоростью самой медленной стадии, которая и определяет порядок реакции. Поэтому, порядок реакции не совпадает с ее молекулярностью, т.е. суммой числа молекул, вступающих во взаимодействие по стехиометрии суммарного уравнения реакции. Под порядком реакции понимают сумму показателей степеней при концентрациях реагирующих веществ в кинетическом уравнении. По молекулярности реакции делятся на моно-, би-, и тримолекулярные (одновременное столкновение более трех молекул вероятностно невозможно), по порядку- 1-го, 2-го, 3-го и дробного порядка.

Закономерности протекания гомогенных процессов справедливы и для гетерогенных, но протекающих только в кинетической области.