При протекании простой реакции типа

Лекция  ОХТ №2. Основные закономерности химических процессов.

 Глава II

Основные закономерности химических процессов.

Взаимная связь закономерностей химико-технологического процесса очень сложная и выражается в виде системы уравнений. Поскольку совместное решение этих уравнений практически невозможно, приходится рассматривать отдельные стороны процесса и их взаимное влияние. Прежде всего необходимо установить тип химической реакции, особенности ее протекания, определяющей степень конверсии реагента, выход и селективность продукта и с какой скоростью протекает эта реакция. В связи с этим рассмотрим с точки зрения химической технологии некоторые вопросы, относящиеся к особенностям простых, сложных и обратимых реакций.

Классификация химических реакций.

Существует ряд признаков, по которым можно классифицировать химические реакции. Так, например, реакции делятся на простые и сложные.

Слайд№1:

При протекании простой реакции типа

Достаточно одного стехиометрического уравнения для его описания.

К сложным относятся реакции, состоящие из двух или более взаимосвязанных между собой простых реакций: например, параллельные реакции:

и последовательные:

.

Для описания сложных реакций необходимо несколько стехиометрических уравнений.

Химические реакции подразделяются на обратимые и необратимые. (Слайд№2.1) до.

В действительности все реакции обратимы, так при соответствующих условиях любая реакция может протекать с заметной скоростью как в прямом, так и в обратном направлении. Однако в рассматриваемых условиях многие химические реакции протекают в одном направлении с малой скоростью, поэтому такие реакции так же условно считаются необратимыми. (Слайд№2.2) от.

Химические реакции подразделяются по молекулярности реакции либо по порядку реакции.

Молекулярность реакции характеризуется числом молекул, при одновременном взаимодействии которых происходит элементарный акт химического взаимодействия.  По этому признаку реакции классифицируют на моно-, би- и тримолекулярные.

  Порядком реакции называется сумма показателей степени у концентраций реагентов в кинетическом уравнении. Существуют реакции первого, второго и третьего порядка.   Химические реакции классифицируют и по фазовому составу реакционной системы. В зависимости от фазового состава реагентов и продуктов различают гомогенные и гетерогенные химические реакции.

  В случае гомогенных реакций реагенты и продукты находятся в одной фазе (газовой или жидкой). При протекании гетерогенных реакций по меньшей мере один из реагентов или продуктов находится в ином фазовом состоянии по сравнению с остальными участниками реакции. Различают системы «газ-жидкость», «газ- твердое вещество», «жидкость – твердое вещество»  и т.д.

В зависимости от того, применяются или не применяются для изменения скорости реакции специальные вещества-катализаторы, различают каталитические и некаталитические химические реакции (процессы).

Химические реакции так же различают по тепловому эффекту на эндотермические (Δ H > 0) и экзотермические (Δ H < 0). слайд 2.2 до.

Далее слайд 2.3: