Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Решение. 1. Составим кинетическую модель последовательно протекающей химической реакции:


⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒




1. Составим кинетическую модель последовательно протекающей химической реакции:

(5.14)

2. Согласно условию задачи, нам необходимо определить изменение СР во времени:

(5.15)

3. Концентрация компонента А (СА) также изменяется во времени. Следовательно, необходимо вначале решить уравнение относительно СА.

,

(5.16)

где СA0 – исходная концентрация вещества А.

4. Подставим (5.16) в (5.15). Тогда уравнение скорости по компоненту Р (СР) записываем следующим образом:

. (5.17)

Согласно (5.7) в нашем случае СР соответствует у, а t соответственно х, и

. (5.18)

5. Подставим численные значения констант скоростей реакций и начальной концентрации по компоненту А (СА):

где

(5.19)

6. По формуле (5.13) , определяем СР – концентрацию содержания Р к моменту времени t от начала реакции.

Составим таблицу расчета:

Таблица 5.1

Внесение данных расчета по методу Эйлера

 

   
 
     
Исходные данные      
Величина СA0 k1 k2 h
Ед. изм. моль/дм3 дм3 · моль–1 · мин–1 дм3 · моль–1 · мин–1  
Значение 0, 3 0, 05 0, 0075  
Условия: при        
Величина t СР    
Ед. изм. мин моль/дм3    
Значение        
Решение        
Расчетные формулы:    
       
     
     

 

Значение времени Значение yi (СР) Значение f(x, y) Шаг интегри­рования, h Расчет приращения ∆ yi=h·f(x, y)
         
по условию задачи при t = 0, СР = 0      
    0, 05·0, 3·е-0, 05·t -0, 0075·CP   0, 05·0, 3·е-0, 05·t -0, 0075·CP ·h

 

Следующую строку заполняем с учетом (5.13) и (5.6):

t1= t0+h=0+1=1,

значение СР при t1=1 СР1=∆ yi+ yi=0, 03+0=0, 03.

В отчете формируем таблицу расчета и приводим график.

Таблица 5.2

Интегрирование уравнения методом Эйлера

 

i t СР 0, 05·0, 3·е-0, 05·t -0, 0075·CP h 0, 05·0, 3·е-0, 05·t -0, 0075·CP ·h
      0, 015   0, 03
    0, 03 0, 013347561   0, 026695123
    0, 056695 0, 011855748   0, 023711496
    0, 080407 0, 010509224   0, 021018447
    0, 101425 0, 009294113   0, 018588225
    0, 120013 0, 00819786   0, 01639572
    0, 136409 0, 007209107   0, 014418214
    0, 150827 0, 006317575   0, 012635151
    0, 163462 0, 005513967   0, 011027933
    0, 17449 0, 004789868   0, 009579735
    0, 18407 0, 004137666   0, 008275333
    0, 192345 0, 003550476   0, 007100952
    0, 199446 0, 003022066   0, 006044131
    0, 20549 0, 002546798   0, 005093597
    0, 210584 0, 002119574   0, 004239148
    0, 214823 0, 001735778   0, 003471557
    0, 218295 0, 001391237   0, 002782474
    0, 221077 0, 001082174   0, 002164347
    0, 223242 0, 000805171   0, 001610343
    0, 224852 0, 00055714   0, 00111428
    0, 225966 0, 000335283   0, 000670565
    0, 226637 0, 000137071   0, 000274141
    0, 226911 -3, 97845E-05   -7, 95689E-05
    0, 226831 -0, 000197352   -0, 000394705

 

 

Рисунок 5.1. - Определение максимальной концентрации компонента Р для последовательной реакции по методу Эйлера.

Ответ: Максимальная концентрации компонента Р 0, 227 моль/дм3 достигается на 44 минуте.

 


⇐ Предыдущая123Следующая ⇒




© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.