Kinetikája heterogén reakciók
Kémiai reakciók határfelületén játszódik a két fázis, az úgynevezett heterogén.
A heterogén eljárások széles körben elterjedtek a természetben, és gyakran használják a gyakorlatban. A példák közé tartoznak a folyamatok a oldódási, kristályosítással, bepárlással, kondenzációs, kémiai reakció a határfelületen a két fázis, a heterogén katalízis és mások. A nehézség tanulmányozása heterogén reakciók természete miatt a szilárd anyag (egy és ugyanazon rendszer folyamat sebessége függ a szerkezet a szilárd, a jelenléte hibák a kristályrács és tartalmát a különböző szennyeződések).
A heterogén reakciók általában meg tudja különböztetni legalább három lépésből áll:
1) átadása reagensek, hogy a felület, azaz a reakciózónában;
2) a tényleges kémiai kölcsönhatás;
3) átvisszük a reakciótermékeket a reakcióelegyből.
Lehet, hogy más szakaszaiban, például
· Adszorpciós és deszorpciós;
· További kémiai konverziója a reakció terméket a szilárd felületre;
· Komplexképző, dimerizáció protonálási.
A sebesség a teljes folyamat határozza meg a korlátozó (leglassabb) lépésben. Ha a sebessége a tényleges kémiai kölcsönhatás sokkal nagyobb sebességet ellátó reagenseket a reakciózónába, és a termékek eltávolítását, akkor a teljes sebességgel a folyamat egyezteti a mozgatás sebességét a reaktánsok és termékek, valamint a spontán termikusan iniciált reakciókban azt állapítjuk anyagok diffúziós folyamatok. Ebben az esetben azt mondjuk, hogy a reakció végbemegy, a diffúziós üzemmódban vagy a diffúziós zóna.
Transzfer a gyógyszer a fázisok közötti határfelületen elvégezhető konvekció és a diffúzió. Úgynevezett konvekciós mozgásának a teljes környezet egészére. Konvekciós oldatot a felületen a szilárd felülettel is előfordulhat, mivel a különböző sűrűségű, a nagy tételben készített, és közel egy szilárd felületre, amely által okozott egyenetlen koncentrációja az oldat vagy a hőmérséklet. Konvekciós hozható létre, mint egy merev test mozgó oldatban vagy csaknem tiszta oldatot a szilárd felület (szilárd forgás, keverés közben).
Diffusion - van irányított migrációját anyagnak a régió nagyobb koncentrációt kisebb koncentrációban. anyag kínálat határozza meg a diffúzió Fick első törvénye. ahol: az összeg DN anyag diffundálását a területen S, merőleges irányban, hogy az áramlás a magas vagy alacsony koncentrációt, időt dt arányos a koncentráció gradiensének és az
(DC \ dx) dn = - DS (DC \ dx) dt
ahol az együttható D - az úgynevezett diffúziós együttható. Ez attól függ, hogy milyen jellegű a közepes és diffundáló az anyag, valamint a hőmérséklet.
Abban az esetben, ha a tényleges kémiai reakció a leglassabb lépés, azaz a diffúziós viszonylag gyorsan történik, éget, hogy a reakció végbemegy a kinetikus rendszer, vagy a kinetikus régióban. Abban az esetben, ha a reakció és a diffúzió sebességét körülbelül azonos, mondjuk átmeneti állapotban vagy átmeneti régió heterogén reakcióelegyet. Amikor a hőmérséklet emelkedik, és ennek megfelelően korlátozza a szakaszban a heterogén reakció mechanizmusa lehet változtatni. Ez annak köszönhető, hogy a különböző jellegű függően a reakció sebességi állandója a kémiai diffúziós együttható k és a hőmérséklet.