Báo cáo tốc độ phản ứng và kỹ thuật xúc tác

87 4.4K 1
Báo cáo   tốc độ phản ứng và kỹ thuật xúc tác

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BÀI BÁO CÁO NHÓM NỘI DUNG A Tốc độ phản ứng I II III IV V VI VII B I II III IV V VI Khái niệm Phương trình Tốc độ phản ứng trung bình – Tốc độ phản ứng tức thời Hằng số k Các yếu tố ảnh hưởng Phương pháp Ý nghĩa Kĩ thuật xúc tác: Lịch sử hình thành ngành công nghiệp xúc tác Khái niệm, đặc điểm chất xúc tác Cơ chế hoạt động Các dạng xúc tác Ảnh hưởng chất xúc tác đến tốc độ phản ứng Một số chất xúc tác phổ biến A TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG I.KHÁI I.KHÁI NIỆM NIỆM - đại lượng đặc trưng cho diễn biến nhanh hay chậm phản ứng hóa học - biến thiên nồng độ chất tham gia phản ứng chất tạo thành đơn vị thời gian II.PHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG a.Dựa đơn vị thể tích hỗn hợp phản ứng dN i ri = , mol/ m h V dt II.PHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG b.Dựa đơn vị thể tích bình phản ứng dN i r = , mol/m h Vb dt ' i II.PHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG c.Dựa đơn vị diện tích bề mặt tiếp xúc pha dN '' i ri = , mol/ m h S dt II.PHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG d.Dựa đơn vị khối lượng dN i r = , mol/ kg.h W dt ''' i II.PHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Ở i sản phẩm trường hợp i tác chất vế phải mang dấu trừ Vri = Vb ri’ = S ri’’=W ri’’’ Vri = Vb ri’ = S ri’’=W ri’’’ Nếu viết phương trình thực nghiệm phản ứng sau: α1A+ α2B+ α3D sản phẩm dạng toán học định luật biểu diễn: r =kCAp*CBq*CDr k: số tốc độ phản ứng III.TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG TRUNG BÌNH VÀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG TỨC THỜI aAbB  eE fF  + Tốc độ trung bình phản ứng v = C/t + Tốc độ tức thời phản ứng v = lim v t→0 = dC/dt IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K Về ý nghĩa vật lý: • số tốc độ K phản ứng hóa học tốc độ phản ứng hóa học nồng độ chất đơn vị • K phụ thuộc chất chất phản ứng nhiệt độ, không phụ thuộc vào nồng độ B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC IV.CÁC DẠNG DẠNG XÚC XÚC TÁC TÁC 3.XÚC TÁC ENZYME c.CƠ CHẾ TÁC DỤNG Trải qua giai đoạn: Giai đoạn 2: Sau tạo phức, chất có biến đổi định mật độ điện tử, cấu hình làm chất trở nên hoạt động hơn, phản ứng dễ dàng để tạo thành sản phẩm P Trong nhiều phản ứng enzyme xúc tác có hay nhiều lọai chất, ví dụ hexokinase xúc tác phản ứng: B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC DẠNG XÚC TÁC B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC IV.CÁC DẠNG DẠNG XÚC XÚC TÁC TÁC 3.XÚC TÁC ENZYME c.CƠ CHẾ TÁC DỤNG Năng lượng hoạt hóa có xúc tác enzyme nhỏ nhiều so với trường hợp xúc tác mà nhỏ so với trường hợp có chất xúc tác thông thường.Ví dụ phản ứng phân hủy H2O2 thành H2O O2 chất xúc tác lượng hoạt hóa 18 Kcal/mol, có chất xúc tác platin lượng hoạt hóa 11,7Kcal/mol, có enzyme catalase xúc tác lượng hoạt hóa 5,5 Kcal/mol B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC IV.CÁC DẠNG DẠNG XÚC XÚC TÁC TÁC 3.XÚC TÁC ENZYME d.CHẤT ỨC CHẾ ENZYME Các chât ức chê chât kìm hãm phản ứng enzyme, có chât khác (ion,các chât vô hay hữu cơ) Chúng làm thay đổi cấu trúc phân tử enzyme làm enzyme khả xúc tác, hay cnh tranh với chât vê TTH làm giảm tôc độ phản ứng, không làm enzyme bị biên tính làm cho phức hợp ES tạo sản phẩm giải phóng enzyme.Hiện tượng ức chế enzyme công cụ điều hoà tế bào mà có nhiều ý nghĩa thực tiễn y họcc, thú y (chống nhiễmm trùng), nông nghiep (sử dụng thuôc trừ sâu, thuốc diệt côn trùng) chiên tranh (các vũ khí hoá học) B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC IV.CÁC DẠNG DẠNG XÚC XÚC TÁC TÁC 3.XÚC TÁC ENZYME Có loại chất ức chế: Chất ức chế cạnh tranh Chất ức chế phi cạnh tranh B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC IV.CÁC DẠNG DẠNG XÚC XÚC TÁC TÁC 3.XÚC TÁC ENZYME Có loại chất ức chế: •Chất ức chế cạnh tranh: Trong trường hợp kìm hãm cạnh tranh chất chất kìm hãm tác dung lên trung tâm hoạt động enzyme, Chất kìm hãm choán chổ chất enzyme B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC IV.CÁC DẠNG DẠNG XÚC XÚC TÁC TÁC 3.XÚC TÁC ENZYME Có loại chất ức chế: •Chất ức chế phi cạnh tranh Đặc trưng kiểu kìm hãm chất kìm hãm liên kết với phức hợp ES, mà không liên kết với enzyme tự B KĨ THUẬT XÚC TÁC V.ẢNH V.ẢNH HƯỞNG HƯỞNG CỦA CỦA CHẤT CHẤT XÚC XÚC TÁC TÁC ĐẾN ĐẾN TỐC TỐC ĐỘ ĐỘ PHẢN PHẢN ỨNG ỨNG Ảnh hưởng chất xúc tác: • Ảnh hưởng chất xúc tác mạnh tác dụng chúng, tốc độ phản ứng tăng hàng trăm lần, hàng nghìn lần Chất xúc tác kích thích phản ứng mà chúng thực tế phản ứng không xảy điều kiện khảo sát định • Ngoài tính chất đẩy mạnh tốc độ phản ứng, giảm lượng hoạt hóa, xúc tác có tính chọn lọc, hướng trình vào phản ứng chính, giảm tốc độ phản ứng phụ, làm tăng hiệu suất sản phẩm B KĨ THUẬT XÚC TÁC V.ẢNH V.ẢNHHƯỞNG HƯỞNGCỦA CỦACHẤT CHẤTXÚC XÚCTÁC TÁCĐẾN ĐẾNTỐC TỐCĐỘ ĐỘ PHẢN PHẢNỨNG ỨNG B KĨ THUẬT XÚC TÁC V.ẢNH V.ẢNH HƯỞNG HƯỞNG CỦA CỦA CHẤT CHẤT XÚC XÚC TÁC TÁC ĐẾN ĐẾN TỐC TỐC ĐỘ ĐỘ PHẢN PHẢN ỨNG ỨNG B KĨ THUẬT XÚC TÁC V.ẢNH V.ẢNHHƯỞNG HƯỞNGCỦA CỦACHẤT CHẤTXÚC XÚCTÁC TÁCĐẾN ĐẾNTỐC TỐCĐỘ ĐỘ PHẢN PHẢNỨNG ỨNG B KĨ THUẬT XÚC TÁC VI.MỘT VI.MỘTSỐ SỐCHẤT CHẤTXÚC XÚCTÁC TÁCPHỔ PHỔBIẾN BIẾN Phản ứng oxi hoá khử Sản phẩm Loại xúc tác SO2 + 1/2O2  SO3 H2SO4 Pt, V2O5, Fe2O3 NH3 + O2  NO HNO3 Pt, Pd, CoO, N2 + 3H2  2NH3 Amoniac Fe(K2O, Al2O3, SiO2, ) CO + 2H2  CH3OH Methanol ZnO + Cr2O3 + CuO + K2O Butadien Cr2O3: photphat Ni va Cr2O3 1.Oxi hoá 2.Hydro hoá 3.Dehydro hoá C4H10  H2 + C4H8  C4H6 B KĨ THUẬT XÚC TÁC VI.MỘT VI.MỘTSỐ SỐCHẤT CHẤTXÚC XÚCTÁC TÁCPHỔ PHỔBIẾN BIẾN Phản ứng oxi hoá khử Sản phẩm Loại xúc tác Rượu ethylic H3PO4 chất mang Al2O3 polyethylen TiCl4 + AlR3 Hydrat hoá CH2=CH2 + H2O  C2H5OH Polyme hoá nC2H4  [C2H4]n (Ziegler-Natacatal) B KĨ THUẬT XÚC TÁC VI.MỘT VI.MỘT SỐ SỐ CHẤT CHẤT XÚC XÚC TÁC TÁC PHỔ PHỔ BIẾN BIẾN [...]... ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 4.ẢNH HƯỞNG CỦA HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Nhìn chung tốc độ phản ứng tăng khi hằng số tốc độ phản ứng tăng và ngược lại 5.ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT XÚC TÁC ĐỐI VỚI TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Tốc độ phản ứng sẽ tăng khi có mặt chất xúc tác dương ngược lại tốc độ phản ứng giảm khi có mặt chất xúc tác âm.phần này chúng ta sẽ tìm hiểu kĩ hơn ở phần kĩ thuật xúc tác VI.PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG. .. của tốc độ tức thời với nồng độ các chất phản ứng được gọi là phương trình tốc độ phản ứng hay phương trình động học Ví dụ: a A + b B….→g G + h H … Tốc độ phản ứng V= k [A]m[B]n … V.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 1.ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ Bậc tổng quát phản ứng= m + n +… Trong đó: V: Tốc độ phản ứng; a, b: hệ số tỷ lượng k: hằng số tốc độ của phản ứng m, n: bậc phản ứng của chất A và B Bậc phản. .. bột thì phản ứng sẽ xảy ra nhanh hơn so với đốt nóng một thanh đồng V.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 3.ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ Theo Van’t Hoft: Hầu hết tốc độ của các phản ứng tăng theo nhiệt độ, cứ nhiệt độ tăng 10 độ thì tốc độ tăng lên 2-4 lần Trong đó: γ là hệ số nhiệt độ V1 là tốc độ phản ứng ở nhiệt độ t1 V2 là tốc độ phản ứng ở nhiệt độ t2 V.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 3.ẢNH... ln[A]0 – kt x là nồng độ chất phản ứng bị giảm đi IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 1 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ BẬC 1 IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 1 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ BẬC 1 THỜI GIAN BÁN PHÂN HỦY - là thời gian để tác chất mất đi một nửa lượng chất trong quá trình phản ứng IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 1 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ BẬC 1 THỜI GIAN BÁN PHÂN HỦY Đồ thị IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 1 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ BẬC 1 THỜI GIAN BÁN... = 0 và gọi x là độ giảm nồng độ [A]0 sau thời gian t : [A]= [A]0-x ta có: IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 2 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ CỦA PHẢN ỨNG BẬC 2 a.TRƯỜNG HỢP 2A SẢN PHẨM Thời gian bán phân hủy: IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 2 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ CỦA PHẢN ỨNG BẬC 2 b.TRƯỜNG HỢP A+B SẢN PHẨM Trường hợp 1: Nồng độ ban đầu [A]o = [B]o V= k[A][B]= k2 [A]2 IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 2 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ CỦA PHẢN ỨNG BẬC...IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K Quan hệ giữa loại phản ứng và phương trình động học IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 1 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ BẬC 1 Muốn tính hằng số tốc độ ta lấy tích phân của các biểu thức tính tốc độ • Ví dụ phản ứng bậc 1 A SP + Ta có v = -d[A]/dt = k[A] d[A]/[A] = - kdt +Lấy tích phân từ nồng độ đầu [A] 0 ứng với t=0 đến nồng độ [A] ứng với thời gian... Ví dụ xét phản ứng phân hủy N2O5 2N2O5 (k) 2N2O4 (k) + O2 (k) khi N2O5 phân hủy, N2O4 giữ lại trong dung dịch và O2 có thể thu được qua ống đong VI.PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VI.PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Biểu đồ thể hiện sự phụ thuộc tốc độ phản ứng vào thời gian phản ứng Tốc độ trung bình: VI.Ý NGHĨA CỦA VIỆC XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 1 Ý nghĩa của xác định tốc độ phản ứng trong... P0=800mmHg có t0=0 Vào thời điểm áp suất P=400 mmHg ta ác định được t1/2 t1/2 chính là thời gian bán phân hủy của phản ứng. t½ thời gian bán phân hủy của phản ứng bậc 1 không phụ thuộc vào nồng độ, và tỷ lệ nghịch với hằng số tốc độ phản ứng IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 1 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ BẬC 1 THỜI GIAN BÁN PHÂN HỦY Nên ta có: -ln2=-kt1/2 IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG K 2 HẰNG SỐ TỐC ĐỘ CỦA PHẢN ỨNG BẬC 2 a.TRƯỜNG... NHIỆT ĐỘ Theo Arrhenius, sự phụ thuộc của hằng số tốc độ phản ứng vào nhiệt độ: Trong đó: A: Hằng số đặc trưng cho phản ứng E*: Năng lượng hoạt hoá của phản ứng (cal.mol-1) R: Hằng số khí lý tưởng (cal.mol-1.K-1) T: Nhiệt độ của phản ứng (K) V.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 3.ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ Nhận xét: – Ở nhiệt độ xác định E* nhỏ càng thì tốc độ phản ứng càng lớn – Khi tăng nhiệt độ, tốc. .. phản ứng được xác định bằng thực nghiệm.Đối với chất khí nồng độ được thay thế bằng áp suất V= - dPA/dt = kpPAPB Đối với phản ứng dị thể, chất rắn không có mặt trong biểu thức tốc độ phản ứng V.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 2.ẢNH HƯỞNG CỦA BỀ MẶT TIẾP XÚC LÊN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Qua thực nghiệm cho thấy diện tích bề mặt tiếp xúc giữa các tác chất càng lớn thì phản ứng xảy ra mãnh liệt và nhanh ... TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 4.ẢNH HƯỞNG CỦA HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Nhìn chung tốc độ phản ứng tăng số tốc độ phản ứng tăng ngược lại 5.ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT XÚC TÁC ĐỐI VỚI TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Tốc độ phản ứng. .. KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC IV.CÁC DẠNG DẠNG XÚC XÚC TÁC TÁC Theo động học phản ứng xúc tác chia làm dạng: Xúc tác đồng thể Xúc tác dị thể Xúc tác enzyme (xúc tác sinh học) B KĨ THUẬT XÚC TÁC IV.CÁC... XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VI.PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Biểu đồ thể phụ thuộc tốc độ phản ứng vào thời gian phản ứng Tốc độ trung bình: VI.Ý NGHĨA CỦA VIỆC XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Ý nghĩa

Ngày đăng: 23/01/2016, 08:43

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • BÀI BÁO CÁO NHÓM 5

  • NỘI DUNG

  • A. TỐC ĐỘ PHẢN Ứng

  • II.PHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG.

  • Slide 5

  • Slide 6

  • Slide 7

  • II.PHƯƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG.

  • III.TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG TRUNG BÌNH VÀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG TỨC THỜI.

  • IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG k.

  • IV.HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG k.

  • Slide 12

  • Slide 13

  • Slide 14

  • Slide 15

  • Slide 16

  • Slide 17

  • Slide 18

  • Slide 19

  • Slide 20

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan