第二节单一反应速率式的解析ppt课件

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1、化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析第二第二节 单一反响速率式的解析一反响速率式的解析第二章均相反响动力学根底第二章均相反响动力学根底Chapter Kinetic Basis of Homogeneous Reaction2-2 Single Reaction Rate Equation Analysis 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析1.1.复复习稳定反响

2、定反响级数的数的测定方法如定方法如积分法、微分法数分法、微分法数值微分微分法和法和图解微分法和半衰期法的原理及运用；解微分法和半衰期法的原理及运用； 2.2.掌握掌握单一反响中的不可逆反响、可逆反响、催化反响以及自一反响中的不可逆反响、可逆反响、催化反响以及自催化反响的催化反响的动力学特征；力学特征； 3.3.掌握掌握单一反响中的不可逆反响、可逆反响、催化反响以及自一反响中的不可逆反响、可逆反响、催化反响以及自催化反响的催化反响的幂函数型的速率方程函数型的速率方程积分式的推分式的推导方法。方法。教学目的教学目的化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering

3、)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 1.单一反响中的不可逆反响、可逆反响、催化反响以及自催化反响的幂函数型的速率方程积分式的推导方法；2.单一反响中的不可逆反响、可逆反响、催化反响以及自催化反响的动力学特征。 教学重点教学重点化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 复习化学反响速率的定义，转化率，膨胀因子的定义、物理意义和计算，根据机理推导双曲双曲函数型的方法。根据动力学方程，我们可以了解到反响的速率以及各种要素如分子构造、温度、压力、浓度、介质、

4、催化剂等对反响速率的影响，从而给人们提供选择反响条件，掌握控制反响进展的自动权，使化学反响按我们所希望的速率进展，从而在消费上到达多快好省的目的。 教学教学难点点单一反响中的不可逆反响、可逆反响、催化反响以及自催化反响的幂函数型的速率方程积分式的推导方法。化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 动力学方程都是根据大量实验数据来确定的，确定动力学方程的关键是解定反响级数n。n不同，速率方程的方式也不同. 一旦反响级数确定，我们常需求根据确定的反响级数推导出其速率式的积分式，从而了解其

5、速率式的动力学特征进展讨论，然后对均相催化和自催化反响的动力学特征进展讨论。教学难点化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 推导积分式的普通方法推导积分式的普通方法 任何由式任何由式(2.2-1)(2.2-1)所示的不可逆单一反响，假设能运所示的不可逆单一反响，假设能运用幂函数速率式来关联其动力学数据：用幂函数速率式来关联其动力学数据： 其速率式可写成：其速率式可写成：一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)

6、西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 上式中速率常数是与反响组份浓度无关而仅与反响温度有关的常数。这样，速率式(2.2-2)本身就将影响反响速率的温度变量和浓度变量加以分别。幂函数型速率方程的这特点给动力学数据的丈量和整理带来极大方便。例如对于等温恒容的均相反响，式(2.2-2)可以改写成：一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析该式称为速率方程的积分式，式中组份B的浓度CB和CA不是相互独立的，它们是受计量方程和物料衡算关系

7、等的约束，可以把CB化为CA的函数，然后代入式(2-2-4)中求其解析解经积分后得：一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 例2.2-1 由A和B进展均相二级不可逆反响，其计量方程为：速率方程：试求： 当原始反响物料中A和B的浓度符合计量系数比时，即CAO/CBO=aA/aB时式(2)的积分式。 当CAO/CBOaA/aB时式(2)的积分方式。一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering

8、)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析解： () 由于CA0和CB0符合计量关系，所以在整个反响过程中CA与CB之比均将坚持恒定，即： 一、不可逆反响一、不可逆反响将式4代入式2中并进展积分：化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 式(5)积分的解析解为:或写成转化率表示的速率积分式为对于恒容反响：根据转化率的定义有xA=(nA0-nA )/ nA0 ，式右边分子、分母同除以体积,那么有xA=(CA0-CA )/ CA0 ，即有CA=CAO(1-XA)

9、把此式代入7式可得(8)式：一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 直接运用等温分批式反响的动力学数据，1/CA-1/CA0对 t 进展标绘,或按 xA/(1-xA)对 t 进展标绘。既可得到经过原点的直线，该直线的斜率即等于k或CA0k。然后按式(6)求得该反响温度下的速率常数 K 之值。一、不可逆反响一、不可逆反响() 当CA0/ CB0 = AB aA /aB 时式(2)的积分方式。 此时 CB，CA和 AB及 xA之间应满足如下的关系：由式(2-

10、1-18)：化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 右边分子分母同时除以体积有：对恒容反响：把(9)式代入式有：一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 所以反式9、10代入工式2：可得： 化简后有：一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单

11、一反一反应速率式的解析速率式的解析 上式分别变量、分解因式并写成积分方式如下：所以有： 一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 运用上式即可求得相应的k值。 上述动力学数据的处置方法是直接运用速率式的积分式来进展的，故又称为积分法。对于更为普通的二级不可逆反响，其速率式可写成：其中a+b=2；但a和b均为不等于1的正数。其积分式为 一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大

12、学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 上式通常须用数值或图解积分法来求解。对于其它简单整数级的不可逆反响，均可以用该例的方法求得其速率式的积分方式，然后用积分法来检验速率方程并求得有关的动力学参数。表2.2-1中列出了其它不可逆反响的微分速率式以及与之相应的积分式。 一、不可逆反响一、不可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析第二第二节 单一反响速率式的解析一反响速率式的解析第二章均相反响动力学根底第二章均相反响动力学根底Chapter Kinetic B

13、asis of Homogeneous Reaction2-2 Single Reaction Rate Equation Analysis 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 速率方程 可以用完全类似于处置不可逆反响的方法来处置可逆反响。为简明起见，以正、逆向均为一级的可逆反响为例来讨论其处置方法。设该可逆反响的计量方程为： 二、可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析

14、速率式的解析 由于正，逆向均为一级反响。故其速率方程的微分式为： 式中：k为正向反响的速率常数；k为逆向反响的速率常数。 积分式的推导 二、可逆反响积分式的推导 设初始反响混合物(即t=0时)中A和S的浓度分别为CA0和Cso。根据反响程度的定义，我们有： 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 将上两式代入式(2-2-8)中，经整理得：二、可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式

15、的解析速率式的解析 二、可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 由式(2.2-10)和式(2.2-11)有：把式代入(2-2-13)整理后有：上式即为此正、逆方向均为一级的可逆反响的速率方程的积分式。讨论 在计量系数A，S与反响级数相一致而均等于1的场所(A=-1，S=1)，即|A|=s=1.0 且CS0=0时，式(2-2-14)可简化为: 二、可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反

16、一反应速率式的解析速率式的解析 根据物料衡算由于|A|=s=1.0有 把、式代入式有： 二、可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 平衡时，根据计量方程和物料衡算关系可知： 把(2-2-16)式代入式有： 把式代入(2-2-15)式有：二、可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 运用实验测得的CA和t的数据，以In(CA0CAe)/(CA-CAe)对t作

17、图，可得不断线，其斜率即为(k+k)。结合反响的平衡常数Ke即可分别求得k和k。上述方法同样可以运用于其它级数的可逆反响，表2-2-2列出了某些简化场所下的可逆反响的微分和积分速率式。 二、可逆反响化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析许多液相酯化反响均是在酸的催化下进展的,假设忽略非催化剂反响部份的速率,这类反响可表示为式中: C为催化剂。假设Cc表示催化剂的浓度，由于它在反响中并未耗费掉，所以浓度坚持恒定。三 均相催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemical React

18、ion Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 相应的微分速率方程为: 把式：CA= CA0 (1-xA ) 代入上式有： 积分上式可得： 三 均相催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 运用式1/1-XA-CAO/CA，上式也可写成浓度表示的方式或者积分式(2-2-25)： 在测得的CA-t数据按ln(CA0/CA)标绘，从所得的直线的斜率KCc中求得速率常数k。三 均相催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemic

19、al Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析第二第二节 单一反响速率式的解析一反响速率式的解析第二章均相反响动力学根底第二章均相反响动力学根底Chapter Kinetic Basis of Homogeneous Reaction2-2 Single Reaction Rate Equation Analysis 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析1.反响特点 这类反响的特点是：其反响产物中有某产物对反响有

20、催化作用。为使反响进展常需事先在反响物料中参与少量的起催化作用的产物。 2.反响速率式的推导 速率方程的微分式 四 自催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 可用下一反响式来表示自催化反响： C为起催化作用的反响产物，设反响对各反响组份均为一级反响，其速率方程为： 假设在t=0时CA=CA0,Cc=CC0和CRCR0=0，那么在反响开场时反响混合物的总摩尔数CM0=CA0+CC0， 四 自催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engine

21、ering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 根据物料衡算关系，在任何时辰C组份的浓度Cc应为： 上式代入式(2-2-28)中，得： 2. 速率方程的积分式 对式 (2-2-30)变形有： 四 自催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 积分： 代上式入式有： 四 自催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 即： 运用上

22、式可求得速率常数k，只需将CA-t数据以ln(CA(CM0-CA0CA0(CA0-CA)对t作图，所得直线的斜率即为CM0k。 式(2-2-31)运用式CM0=CA0+CC0和式CA=CAO(1-XA)可写成以A的转化率XA来表示的方式： 四 自催化反响 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 自催化反响在反响初期，虽然反响物的浓度高，但此时起催化作用的产物的浓度很低，故反响速率在反响初期不会太高。随着反响进展，产物的浓度Cc增大，反响速率增大。到反响后期，产物的浓度愈来愈大，但因

23、反响耗费了大量反响物，大大降低了反响物的浓度，因此反响速率下降。因此，自催化反响过程中必然会有一个最大反响速率出现见图2-2-2-(a)所示的曲线。四 自催化反响 3. 反响速率反响速率为为最大最大时时A的的浓浓度度 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析故将速率式-rA=KCA(CMO-CA对CA求导，并令其为零，可求得:反响速率最大时相应的CA的浓度CA,MAX： 将它代入式(2-2-31)中可得相应于最大反响速率时的反响时间tmax: 四 自催化反响 化学反应工程化学反应工程

24、(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 假设将式(2-2-30)改成以转化率A来表示的速率式，那么有: 对于给定的CA0，在不同的Cco下以-rAkCA0对A作图可得如图2-2-2(b)所示的一族曲线。由该图可知：只需在CC0CA0CS0的条件，改动CS0测逆向反响的初始速率，从而求得S的反响级数s。最后必需着重指出的是，在处置可逆反响时只需当组份的计量系数与其反响级数相一致才有平衡常数Kc等于正逆速率常数之比，即： 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction En

25、gineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 而当aAa,aBb,aRr和aSs时上式不成立，由于此时动力学平衡和热力学平衡并不一致。Denbigh指出，同时满足动力学和热力学公式应有； 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析例： 某气相一级反响A 2R+S在等温、等压的实验室反响器内进展，原料中含A的摩尔份数为75%，惰性气体25%(摩尔份数)，经过8 min后其体积添加了1倍，求此时的转化率及该反响在此温度下的速率

26、常五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 解：(1)求转化率: 这一反响是非等分子反响，其膨胀因子为： 设反响前和反响后体系体积分别为V0、V由于反响在等温、等压的条件下进展，所以摩尔数之比即为反响体积之比，即V0/V=no/n，那么：五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 由题意，反响进展8 min后有： V= 2V0，故：

27、 代入有关数据解得: xA= 66 . 6%(2) 求速率常数 由于该反响为一气相非等分子反响，为一非恒容过程，即：CACAO(1-xA)，应该思索膨胀因子对反响速率的影响。五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析对一级反响，其速率方程可表示为： 而又由于反响等温、等压下进展，根据pV=nRT，所以V/V0=n/n0，即有：五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单

28、一反一反应速率式的解析速率式的解析 把4、5两式和式 nA=nA0 (1xA)代入2式中积分后有： 将转化率、时间代入上式解得：k=0.min-1。 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析第二第二节 单一反响速率式的解析一反响速率式的解析第二章均相反响动力学根底第二章均相反响动力学根底Chapter Kinetic Basis of Homogeneous Reaction2-2 Single Reaction Rate Equation Analysis 化学反应工程化学反应工程

29、(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 动力学方程都是经过大量的实验数据来确定的。设化学反响的速率方程可写成如下方式： 即使有些复杂反响有时也可以简化为这样的方式。化工消费中也经常采用这样的方式作为阅历公式用于化工设计。确定动力学方程的关键是确定反响级数n。n不同，速率方程的积分方式也不同。确定反响级数方法有积分法、微分法和半衰期法等方法。 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率

30、式的解析 通常可以先假定一个和值，求出这个积分项，然后对t作图。例如，假设设=0,=1，即为一级反响。假设计量系数a，那么根据一级反响的特征，以ln1/(a-XA)对t作图，假设得到一条直线，那么该反响就是一级反响。 1. 积分法：假设一个反响的速率方程可表示为 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 假设设=1、=1，且计量系数a =b =1，那么根据二级反响的特点，以ln(1-XB)/(1-XA)对t作图，假设为不断线，那么该反响为二级反响。 这种方法实践

31、上是一个尝试的过程所以也叫尝试法。如尝试胜利，那么所假设的级数就是正确的，假设不是直线，那么须重新假设和值，重新进展尝试，直到得到直线为止。五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析当然也可以不用作图法，而是进展直接计算。即将实验数据各不同的时间t和相的转化率或浓度代入速率方程的积分式，分别按一、二、三级反响的公式计算速率常数k。假设得到的k是一常数，那么所假设的反响级数是正确的。 五 反响级数确实定方法这种方法普通对反响级数是简单的整数级时，结果较好。当级数是分

32、数时，很难尝试胜利，最好用微分法。 化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 在t时A的浓度为CA，该反响的速率方程设为 2. 微分法：为简便起见，先讨论一个简单反响五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 取对数后得 先根据实验数据将浓度CA对时间t作图，然后在不同的浓度下求曲线的斜率-r1、-r2、-r3。再以lg(-r)对lgCA作图，假设所设速

33、率方程式是对的，那么应得不断线，该直线的斜率n即为反响级数。或者将一系列(-ri)的和Ci代入上式。例如取 -r1、C1和-r2、C2两组数据，可得： 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 联立求解可得到一个n值；然后用上述方法可求得无数个n值，最后取这些n的平均值即为所求得的反响级数。 也可先假设一个n值，把一系列的实验测得的反响速率(-ri)和浓度Ci代入上式，算出一系列的k值。假设假设正肴，那么k值根本上为一差别不大的常数。五 反响级数确实定方法化学反

34、应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 假设正、逆两向反响的级数为来知时，为了确定其反响级数，常可采用初始速率法采求得，例如下一计量方程所示的可逆反响。其微速率方程为：3. 初始速率法(用于可逆反响)五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 可采用下述实验步骤来分别获得,a,r,s之值: (i) 在CR0=CS0=0下，改动CA0来测定正向反响的初始速率(

35、 -rA)0 ，由于在这组实验中产物R和S的量甚少，逆反响可以忽略。所以 根据上式运用前述处置不可逆反响的方法来求得组份的反响级数和速率常数k。 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 (ii) 在CA0=0，CS0大过量(相对于CR0)以保证在实验过程中Cs可视为恒定(=Cso)。改动CR0来求得逆向反响的初始速率。此时有： (iii) 在CA0=0和CR0CS0的条件，改动CS0测逆向反响的初始速率，从而求得S的反响级数s。最后必需着重指出的是，在处置可逆

36、反响时只需当组份的计量系数与其反响级数相一致才有平衡常数Kc等于正逆速率常数之比，即： 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 而当aAa,aBb,aRr和aSs时上式不成立，由于此时动力学平衡和热力学平衡并不一致。Denbigh指出，同时满足动力学和热力学公式应有； 五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析例： 某气相一级反响

37、A 2R+S在等温、等压的实验室反响器内进展，原料中含A的摩尔份数为75%，惰性气体25%(摩尔份数)，经过8 min后其体积添加了1倍，求此时的转化率及该反响在此温度下的速率常五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 解：(1)求转化率: 这一反响是非等分子反响，其膨胀因子为： 设反响前和反响后体系体积分别为V0、V由于反响在等温、等压的条件下进展，所以摩尔数之比即为反响体积之比，即V0/V=no/n，那么：五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Ch

38、emical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 由题意，反响进展8 min后有： V= 2V0，故： 代入有关数据解得: xA= 66 . 6%(2) 求速率常数 由于该反响为一气相非等分子反响，为一非恒容过程，即：CACAO(1-xA)，应该思索膨胀因子对反响速率的影响。五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析对一级反响，其速率方程可表示为： 而又由于反响等温、等压下进展，根据pV=nRT，所以V/V0=n/n0，即有：五 反响级数确实定方法化学反应工程化学反应工程(Chemical Reaction Engineering)西南科技大学西南科技大学2-2单一反一反应速率式的解析速率式的解析 把4、5两式和式 nA=nA0 (1xA)代入2式中积分后有： 将转化率、时间代入上式解得：k=0.min-1。