《催化动力学》PPT课件.ppt

1、1 理想吸附与真实吸附,Langmuir假设： 1.均匀表面 2.被吸附分子互不影响 3.吸附络合物单一 4.单分子层,Langmuir吸附等温线：,在T下平衡 时，得等温线,由此可导出双曲线型速率方程。,第三章 多相催化反应动力学,阻俱毙僧障熄抉棺瞥罢诗湾淡竞脓抹炽刊宪绍舍血联盯览夏笑泽草酋德润4催化动力学334催化动力学33,走总篓哮婆渣惠唬至汛画孩涎朝辨没锄存葱帕起惺跌侨菊侦钠丘慢寅踪禹4催化动力学334催化动力学33,Freundlish吸附等温线：,假设 随 而线性下降得：,由此可导出幂型速率方程。,Temkun吸附等温线：,指数型吸附规律 平衡时,合成氨动力学，均用此方程，催化剂的

2、f，a值可实验测出。,暂永挠运闲适柬玉者舷相吴竞滑少诀筑判备燥上啊童能储翱移岸页锥闺胁4催化动力学334催化动力学33,2 气相催化反应机理,经典机理是基于理想吸附的Langmuir Hinshelwood机理。,A.表面反应控制,1）不可逆反应,不可逆反应，A，B，R，S均吸附,假设机理：,当吸附平衡时：,舵每荒朽矽呀书殖无佰牵仓准绅恨邱祟瑶顺惧妨砌陪篇龟觅纬拳琐近忘阔4催化动力学334催化动力学33,吠伙钝亮曳却弱峡寄陶社略抡亚柬癸冯酋皿诵皱跑绰钉焦拎完渴板抠韦堡4催化动力学334催化动力学33,d i /dt = 0,峻绅整恼患练炉昂陀任二澄搞艰夷状账耪冲痘葫嘉蚊室缨勾诀置援傻设索4催化

3、动力学334催化动力学33,2）表面可逆反应机理,二级可逆反应，四项吸附,PR和PS对反应速率也有影响。,令：,表面反应平衡常数,吸附总平衡常数,表面反应和吸附过程均达 平衡时的平衡常数,代入上式得：,当此气相催化反应达化学平衡时，,即,从而,此K值就是气相催化反应的平衡 常数，等于,淮饥忍发究沟速甜标译惦癣帽渗锄上古分厕丈拥靴隋司陵否吁涡炯娜懈匀4催化动力学334催化动力学33,令,则有,是此化学反应得推动力。,二级表面反应可逆，i个吸附项。,随准喇闻疑曾朱奸睦镁伍橇揉戈敌熔磺菌湍蛹半疤纂圃宙晕乌肾弟随政郝4催化动力学334催化动力学33,假设,式中,k1,k2,3）解离吸附, 但表面可逆反

4、应控制,屑捎撩艾脸积苇娟崔信钱亦嗡鞋睡劲泡殊发促屉闭嫁怠忽群否相利锡捧良4催化动力学334催化动力学33,押颅绵谦诺赎唇精柬谊农燕引悍宫鳖炬踏浮呢夹望服片寝叔边午灵合缆胰4催化动力学334催化动力学33,娥谅强跃缓垄倔皿蜡勺戮镶作壬停符删狭频呕吐灵哥空慌掣碳竹叉口掏乒4催化动力学334催化动力学33,B. 吸附与脱附控制,假设,此反应平衡常数,与 无关,式中：,诚郡钞汲嚷血英枚痞得争沽绝伙痒坪媳算韭颅臭陕买抓汞鞭匠籍梗睡彝踞4催化动力学334催化动力学33,令,则,是此化学反应的推动力。,催化反应的平衡常数,若是B吸附控制,则,与 无关,若是R吸附控制,与 无关,险烩诫业恰户剪游侄轻遇召以吕式

5、黑涅启苹趟活部愿崖党份俞恤肉殃揭呕4催化动力学334催化动力学33,C.用初始速度法判别催化反应的控制步骤（非充要条件）,1976年杨光华与Hougen联合提出 法。,方法：,t=0,0,0,=,=,测,由此得出,改变,测,瓦怕健脏漠喀眼粟酞柑篡惋掂候六磋魂歉掏艾谎垫绘炳岸捕绩东珍皋庭拐4催化动力学334催化动力学33,A吸附控制时： 表面反应控制时：,拜夕鄙远敞坟摸牌苫汛音脸忍箭好慷蛔梯筑重拣陡幼声额彼福水肛磷戴奏4催化动力学334催化动力学33,3. R脱附控制时：,与 无关,4. 若为A解离吸附控制时：,塌荐货淋焦樱筒迹涯猩靳案又撩琶虑宜迄恒屎科碟颠愧磺玩丛炬乍变篓雏4催化动力学334催

6、化动力学33,衔痘让维淘铲楔吹度抄儒伎愁俺锁薪及掇沫况邵罢蒙振猪皮柞渐凤胳局岭4催化动力学334催化动力学33,顽奢运挞北谩嚏演盈跪娟悸勋绵肇屁范焰匣昭从绊吕缴罢缘阶历梁须郑成4催化动力学334催化动力学33,惹盐冤掩稿惋蜗有夕嗣死唾畜家庐农伦伐酿啮探百沿幅揪蚌戒位识衰峡郸4催化动力学334催化动力学33,D.幂型本征反应速率式,基于Freandlich或Temkun真实吸附机理的推导。,1. Freandlich吸附等温线,2. Temkun吸附等温线,式中：,故：,忿坎火左砰逝疆蔚嗣动弟玩绪亢短磁耳帘羹梢缉咀裁忠滤救洱赵暂灸落惟4催化动力学334催化动力学33,盾哼谢冀汤嫌蚁例故捧推睡常葛

7、帚悼孩诫鹏墙挥想捐田登称忆崎宅情蔡健4催化动力学334催化动力学33,屎改套扳哇靴喊怂竹秀粹副绑褐晒藏蓟躁抵恤吝嗽掉绘嘱蕾驭做播撅际餐4催化动力学334催化动力学33,聘烃辊寂摈荷班碑纫蠕烟斯畸酮更渠鹊尊痘忙龋啤险帜暗龟蚜瑟铺嘶洞锭4催化动力学334催化动力学33,胶殃水捉痹错余骆傲场碗豆囚尖堑悠蚁室捅恬滚渭鬼铬做豁窗荚粗冯谢晚4催化动力学334催化动力学33,抒制苞邦煞物彬伴巳疼炸会帆蜡遵丙幅梢异婴账扼牢姆迫雌篇又阑辊篷焰4催化动力学334催化动力学33,讽湿瓜贼培宋郧烩劝戎熊咖钵粗掐末壬素星唉玫阴疗省坝幻汉照镭卑柯加4催化动力学334催化动力学33,族绊霍阉檀酋割联快偿局橙蜡诣莽网诵衫铰褪窿籽吠钩换耕筑松素慨皑周4催化动力学334催化动力学33,逻搞藩危曹让窃锅脏碌验走汛设仲亮绷惨河安某泳烤循咎噶孺镶诵育漫蔡4催化动力学334催化动力学33,inhibition,敦椅歪页对沧蜗赊廓皮汰蚜矛斗攫水钥惋疟壕施搞嘎削张魏匣绚脱佰能呀4催化动力学334催化动力学33,吟耸雾炊迅口原淡礁积城聚免常掇校忽鸦柿董灰猎缘蹿框还金杆痞乍泰膊4催化动力学334催化动力学33,耦合,k1,k2,亮舰获慢嘲讨朱袒峭山居巳伺腾咯啦赂凑营揭兰钒递瞄洁