tailieunhanh - Nhiệt động học và động học ứng dụng part 7

Tham khảo tài liệu 'nhiệt động học và động học ứng dụng part 7', tài liệu phổ thông, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả | Hinh . Khuếch tán qua lớp Nernst khi a- chất rắn hòa tan hóa học trong dung dịch nước b- chất rẳn phản ừng với chất lỏng hòa tan điện hóa . Có ba trường hợp được xem xét. - Khi tốc độ phản ứng của chất phản ứng vối chất hòa tan trong khôi dung dịch rất nhanh thì nồng độ c bằng không và quá trình bị khống chê bởi tốc độ khuếch tán của c qua lớp Nernst. _ 7 . . . Tôc độ - - A C s - C - kpAfCls const s trong đó - Khi tốc độ phản ứng của chất phản ứng vối chất hòa tan trong khối dung dịch rất chậm thì khuếch tán không có vai trò quan trọng và sẽ tích luỹ c trong dung dịch nghĩa là C C s. Do đó tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ của chất phản ứng p bởi vì C K là không đổi. Quá trình thuộc động học hóa học. Tóc độ - kăAP - Khi tốc độ phản ứng của chất phản ứng với chất hòa tan trong khôi dung dịch bằng tốc độ khuếch tán quá trình thuộc động học hỗn hợp. c Các quá trình điện hóa Đây là trường hợp kim loại hoặc châ t rắn bán dẫn phản ứng thông qua quá trình ôxi hóa - khử nghĩa là có sự chuyển nhượng điện tử. Chất phản ứng trong dung dịch có nồng độ D khuếch tán qua lớp Nernst lây điện tử từ mặt phân cách hình . Trường hợp này D là chất ôxi hóa. Cũng có một sô ít trường hợp chất phản ứng cho chất rắn điện tử nghĩa là chất hoàn nguyên. 197 Có ba trường hợp có thể được xem xét - Khi tô c độ của phản ứng hóa học ỏ mặt phân cách nhanh hơn nhiều so với tốc độ khuếch tán của chất phản ứng đến mặt phân cách thì D i 0. Do đó các phản ứng này thuộc động học khuếch tán. Tốc độ - A DI - D ị k A D 6 trong đó - Khi tôc độ của phản ứng hóa học ở mặt phân cách chậm hơn nhiều so với tốc độ khuếch tán thì D j 0 quá trình thuộc động học hóa học. Tôc độ - k2A D ị - Khi cả hai tốc độ đều bằng nhau ta có động học hỗn hợp. Trong trường hợp này tạo ra gradien nồng độ qua lớp biên D ị 0 ta có Tốc độ kjA D - D i kjịA D ị Từ đó D i - k - D kị k2 Thay giá trị của D i vào phương trình bất kỳ ở trên ta được TỐC độ -klkĩ- A D kA D k k A. . k k k k Nêu kj k thì k k. nghĩa là quá trình thuộc