Table of Contents
درک تعادل واکنش در راکتورهای شیمیایی برای بهینه سازی فرآیندهای تولید ضروری است. محاسبات ترمودینامیکودینامیک به پیش بینی جهت و میزان واکنش های شیمیایی تحت شرایط خاص، اطمینان از عملکرد کارآمد راکتور و محصول کمک می کند.
اصول واکنش Equilibrium
تعادل واکنش زمانی اتفاق می افتد که واکنش های رو به جلو و معکوس به همان میزان ادامه یابد و منجر به غلظت ثابت واکنش دهندگان و محصولات شود. Thermodynamics ابزار برای تعیین حالت تعادل بر اساس دما، فشار و ترکیب را فراهم می کند.
محاسبه Equilibrium Constants
ثابت تعادل (K) نسبت محصول را برای بازتاب های واکنش پذیر در تعادل اندازه گیری می کند، این وابسته به دما است و می تواند با استفاده از تغییر انرژی آزاد استاندارد Gibbs (ΔG °) با رابطه محاسبه شود:
[[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱] [۱۰]] [۱]] [۳]] [۲]] [۱۰] [۳] [۱]] [۳] [۲] [۳] [۳] [۱] [۲] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [[[[۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [[[[[[[[[[[[[[[۳] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [۱] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۱] [۳] [۱] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳
جایی که R ثابت گاز جهانی است و T دمای کلوین است.
استفاده از Thermodynamic Calculations
Thermodynamic محاسبات شامل ارزیابی تغییر انرژی آزاد Gibbs برای واکنش است.این شامل با در نظر گرفتن انرژی آزاد استاندارد شکل گیری و اثر دما و فشار است.
- اگر Q <؛ K، واکنش به جلو پیش می رود.
- اگر Q >؛ K، واکنش به سمت عقب تغییر می کند.
- اگر Q = K، سیستم در تعادل است.
بررسی های عملی
در راکتورهای واقعی، دما و فشار کنترل می شوند تا به جهت واکنش مطلوب برسند. محاسبات ترمودینامیکی این تنظیمات را هدایت می کنند و به حداکثر رساندن بهره وری و عملکرد در حالی که مصرف انرژی و زباله را به حداقل می رسانند، کمک می کنند.