Экзотермические реакции

Эндотермические реакции

Влияние Концентрации

X

AA+bB rR+ S

n0P

идет

Уменьшает порциальное давление компонентов таким образом добавка инертного газа эквивалентна общему равновесию в системе

-концентрация действует аналогично давлению, введение избытков исходных веществ смещает равновесие вправо, можно увеличивать концентрацию только одного наиболее дешевого компонента, для смещения равновесия вправо можно выводить один из продуктов реакции либо связывая его с каким-то веществом, либо конденсируя.

На пример синтез полиорилата проводят межфазной поликонденсацией контактируя вводный раствор фенолята Натрия

Влияние температуры зависит от знака теплового эффекта реакции:

протекающие с поглощение тепла смещаются вправо повышением температуры. Графически процесс представляется следующим образом

х

x=1

Т

Для обратимых реакций нужно проводить в течение короткого времени при повышенных температурах, это обеспечит малый обмен реактора и повышенную степень превращения вещества в продукты.

Экзотермическая реакция протекает с образованием тепла поэтому согласно ПШТЛ (Принцип Лешателье) повышение температуры смещает равновесие в сторону изходных веществ при проведении реакции степень превращения вещества сначала увеличивается, достигает максимума, а затем начинает снижаться приближаясь к равновесию, проведение процесса при разных температурах дает набор аналогичных кривых при чем каждой температуре соответствует своя точка максимума выхода. Высокой температуре в реакторе соответствует малое время контакта и низкий выход продуктов. Низкой температуре процесса соответствует большое время пребывания в реакторе и высокий выход продукта. Если соединить точки максимума выхода, то мы получим линию оптимальных температур (линию оптимальных температурных последовательностей, на практике вместо проведения реакции длительное время в одном аппарате при низкой температура (очень большой размер аппарата) реакцию проводят в каскаде реакторов, сначала при высокой температуре и малом времени контакта, затем массы охлаждают и передают в другой аппарат,и так далее. Общая степень превращения в каскаде аппаратов высокая, а время пребывания и размер аппаратуры каскада, оказывается в несколько раз меньше чем при проведении процесса в одном аппарате при низкой температуре. Таким образом для обратимых экзотермических реакций необходимо использовать каскад аппаратов с промежуточным охлаждением.