授课内容气-固相催化反应本征动力学章节中Langmuir-.ppt

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1、授课内容：气-固相催化反应本征动力学章节中Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型教材：《化学反应工程》朱炳辰主编第五版济宁学院化学与化工系韩红微课简介均匀表面吸附等温方程本节内容Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型气-固相催化反应本征动力学---均匀表面建立反应器数学模型，进行反应器设计或操作状况的分析判断传递过程对反应结果的影响改善反应器的操作状况和改进催化剂的结构等提供依据。1Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型要点2表面气-固相催化反应步骤3不同工况下表面反应速率表达式Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型阻滞作用最

2、大的步骤为过程控制步骤；非速率控制步骤均认为达到平衡。Langmuir-Hinshelwood(简称L-H）控制步骤模型要点：Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型A+BL+MLL+MM+脱附对于气-固相催化反应：A+AB+B机理：吸附表面反应Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型(一)过程为单组分反应物的化学吸附控制若过程为单组分反应物A的化学吸附过程所控制，kaAkdAA+A则催化反应速率rA即为反应物A的化学吸附速率：Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型由Langmuir吸附等温方程：Langmuir-H

3、inshelwood控制步骤模型（1）催化剂上吸附态的其它组分的吸附平衡分压与其在气相中的分压相等，即：（2）催化剂表面上吸附态的反应物和产物达到化学平衡Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型把以上各项代入式：Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型(二)过程为表面化学反应控制若过程为催化剂表面吸附态的反应物及产物之间的表面化学反应所控制，此时催化反应速率服从质量作用定律：对于反应：则Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型又Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型若过程为单组分产物L的脱附控制，kdLkaLLL+则催化反应速率

4、rA为产物L的化学脱附速率：(三)过程为单组分产物的脱附控制Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型（同学分析过程）把以上各项代入式：Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型本节内容小结均匀表面吸附动力学---L-H控制步骤模型单组分吸附控制单组分脱附控制表面化学反应控制思考题若不参与反应的惰性组分i也被吸附时,催化反应速率式？Langmuir-Hinshelwood控制步骤模型谢谢大家！