物理化学课件：§11.11多相反应.ppt

1、2022-1-241 多相反应举例多相反应举例:气气-固相反应固相反应 煤的燃料煤的燃料, 水气与碳作用制取水气与碳作用制取CO等等;液液-固相反应固相反应 水与碳化钙作用制取乙炔等水与碳化钙作用制取乙炔等;气气-液相反应液相反应 用水吸收氧化氮等用水吸收氧化氮等;液液-液相反应液相反应 用硫酸处理石油产品用硫酸处理石油产品;固固-固相反应固相反应 陶瓷烧结等陶瓷烧结等.多相反应大多数是在多相反应大多数是在相的界面相的界面上进行上进行. 但也有少数多但也有少数多相反应主要发生在不同的相中相反应主要发生在不同的相中, 例如例如, 以硫酸为催化剂以硫酸为催化剂, 用用浓硝酸水溶液对苯进行硝化反应浓

2、硝酸水溶液对苯进行硝化反应, 为液为液-液反应液反应, 此反应在此反应在两个液相中都能进行两个液相中都能进行, 酸相中的速率为有机相的好几倍酸相中的速率为有机相的好几倍.11.11 多相反应多相反应2022-1-242 多相反应的重要特征多相反应的重要特征: 反应物必须向相界面扩散反应物必须向相界面扩散. 即使反应发生在不同的相中即使反应发生在不同的相中,反反应物也必须向相界面扩散应物也必须向相界面扩散, 以进入另一相中发生反应以进入另一相中发生反应. 相界面的大小和性质相界面的大小和性质, 是影响多相反应的一个重要因素是影响多相反应的一个重要因素. 界面越大界面越大, 或分散度越大或分散度越大, 则越有利于多相反应则越有利于多相反应.在多相反应中在多相反应中, 反应物要向界面扩散反应物要向界面扩散, 产物由于浓度产物由于浓度梯度的存在梯度的存在, 也要由界面向外扩散也要由界面向外扩散. 因此因此, 扩散与反应是多扩散与反应是多相反应中互相串联的步骤相反应中互相串联的步骤. 过程的总速率过程的总速率, 由互相串联的几由互相串联的几个步骤中最慢的一步所控制个步骤中最慢的一步所控制. 有针对性地改变不同步骤的有针对性地改变不同步骤的影响因素影响因素, 可以判别不同条件下的控制步骤可以判别不同条件下的控制步骤.