Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
3.5.Proceswreaktorzeprzepływowymozupełnymwymieszaniu...
31
r
=−
d[A]
n
d
τ
⋅
v
1
r
⎡
⎢
⎣
molA
ms
3
⋅
⎤
⎥
⎦
.
StężeniemolowesubstratuAjestzdefiniowanejako
c
A
=
n
[]
v
A
r
.
Wprzypadku,gdyvr=const
dA
n
v
[]
r
=
d.
c
A
Wtedyszybkośćreakcjimożnawyrazićnastępująco:
r
=−
d
d
c
τ
A
⎡
⎢
⎣
molA
ms
3
⋅
⎤
⎥
⎦
.
(3.17)
(3.18)
(3.19)
Takiwzórstosujesięniekiedywceluzdefiniowaniaszybkościreakcji.Jednak
możebyćtosłusznetylkowtedy,gdymamydoczynieniazukłademzamkniętym
ostałejobjętości.Wtakimukładziepochodnastężeniasubstratuwzględemczasu
zeznakiemujemnym
(d/d)
−c
A
τ
określachwilowąwartośćszybkościreakcji.Badając
zmianęstężeniasubstratuAwreaktorzezamkniętym,możnatakżeokreślićśrednią
szybkośćreakcji
r
wdowolniedługimokresieD
τ
(np.odchwilirozpoczęciaprocesu
dojegozakończenia):
r
=−
Δ
Δ
c
τ
A.
(3.20)
Szybkośćreakcjimożnaobliczyćnapodstawiezmianstężeniadowolnegore-
agenta,takżeproduktureakcji.
3.5.Proceswreaktorzeprzepływowym
ozupełnymwymieszaniuwstaniestacjonarnym
Układznajdujesięwstaniestacjonarnym,gdywszystkieparametryopisujące
jegostansąstałe(niezmiennewczasie).Jeżeliwtakimukładziezachodzireakcja
chemiczna,toubyteksubstratówjestuzupełnianyprzezstrumieńEwchodzący
doreaktora,awytworzoneproduktyinieprzereagowanesubstratysąodprowadzane
wstrumieniuwychodzącymY(rys.3.2).Ponieważwstaniestacjonarnymwarunki
procesusąstałe,stałajesttakżeszybkośćreakcji.IlośćsubstratuAznajdującasię
wreaktorzeniezmieniasię,czylid[A]/d
n
τ
=
0.
Zrównania(3.16)wynikazatem,że
rv
⋅
r
=
W
E
[A]
−
W
Y
[A]9
(3.21)
