Общие закономерности химических процессов

Вопросы для повторения и самостоятельной проработки

1. Сформулируйте основной круг задач, решаемых в химической технологии при выборе технологического режима на основании законов химической кинетики.

2. Как определить направленность химической реакции? Как, сравнивая значения энергии Гиббса ∆G для различных реакций, можно определить, какая из них является спонтанной (самопроизвольной)?

3. Сформулируйте основные условия равновесия.

4. Что характеризует химическое равновесие?

5. Сформулируйте принцип Ле Шателье. Каким образом он помогает предсказать влияние изменения температуры и давления на состояние равновесия химической реакции?

6. Что такое эксэргия?

7. Каковы возможности и цели эксэргетического анализа технологических процессов?

8. Как рассчитать эксэргию реакционного потока?

9. С какой целью в технике используют эксэргетический КПД? Каковы пути увеличения эксэргетического КПД?

10. Чем различаются определения скорости гомогенной и гетерогенной реакций?

11. В чем заключается различие между микрокинетикой и макрокинетикой?

12. Как составляют кинетические уравнения простых реакций?

13. Как составляют кинетические уравнения сложных реакций:

а) с известным механизмом реакции;

б) с неизвестным механизмом реакции?

14. От каких микрокинетических факторов зависит скорость химической реакции?

15. Запишите уравнение Аррениуса в дифференциальной, интегральной и логарифмической форме. В чем суть уравнения Аррениуса?

16. В чем заключается главная особенность гетерогенных химических процессов?

17. Какие кинетические модели обычно используют для описания гетерогенных процессов в системах газ–твердое тело, газ–жидкость?

18. Какой смысл вкладывается в понятия «кинетическая область гетерогенного процесса», «диффузионная область»?

19. Как увеличить коэффициент массотдачи на стадии внешней диффузии?

20. Сформулируйте основные свойства лимитирующей стадии.

21. Как определить лимитирующую стадию гетерогенного процесса, экспериментально изучая влияние температуры на скорость образования продуктов в ходе этого процесса?

22. Как определить лимитирующую стадию гетерогенного процесса в системах газ–твердое тело, используя теоретические зависимости между временем пребывания в реакторе и степенью превращения твердой фазы для различных областей протекания гетерогенного процесса?

23. В чем заключается различие в расчете реакторов для проведения гетерогенных процессов в системе газ–твердое тело в случаях, когда твердая фаза состоит из частиц одного размера и когда она характеризуется каким-то распределением частиц по размерам?

24. Какая величина называется коэффициентом ускорения абсорбции? Почему можно говорить об ускорении абсорбции, если в жидкой фазе протекает химическая реакция?

25. Сравните достоинства и недостатки пленочной модели и моделей обновления поверхности, используемых при описании газожидкостных реакций.