ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΣ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ ΣΤΟΥΣ ΠΟΡΟΥΣ ΜΕ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ

Σχετικά έγγραφα
Η ΕΞΙΣΩΣΗ ΤΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΓΙΑ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ

Σύνοψη - Αντίσταση στη διάχυση στους πόρους

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΥΡΕΣΗΣ ΤΩΝ ΡΥΘΜΩΝ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ

Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες

Ομογενή Χημικά Συστήματα

Σύνοψη ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Χημική αντίδραση : a 1. + α 2 Α (-a 1 ) A 1. +(-a 2

Σφαιρικές συντεταγμένες (r, θ, φ).

7. Ετερογενείς καταλυτικές διεργασίες και αντιδραστήρες 7.1 Τύποι ετερογενών καταλυτικών αντιδραστήρων

Ακαδημαϊκό έτος ΘΕΜΑ 1. Η κινητική εξίσωση της αντίδρασης Α + Β = Γ είναι: r = k[a] α [B] β

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ ΕΝΤΡΟΠΙΑ ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΜΑΖΑΣ ΚΑΙ ΣΤΟΙΧΕΙΟΜΕΤΡΙΑ

Ποσοτική και Ποιoτική Ανάλυση

Οι ιδιότητες των αερίων και καταστατικές εξισώσεις. Θεόδωρος Λαζαρίδης Σημειώσεις για τις παραδόσεις του μαθήματος Φυσικοχημεία Ι

ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 7 η : Αέρια Ιδιότητες & συμπεριφορά. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

ΠΑΡΟΡΑΜΑΤΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ,

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. ΘΕΜΑ 1 ο

Εισαγωγή στις Ετερογενείς Χημικές Αντιδράσεις

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

Αντιδράσεις των κοσμικών ακτίνων στην ατμόσφαιρα,

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ ΙΙΙ. Διάχυση Συναγωγή. Δημήτριος Τσιπλακίδης e mail: dtsiplak@chem.auth.gr url: users.auth.gr/~dtsiplak

ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ

ΙΔΑΝΙΚΑ ΚΑΙ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ

ΘΕΡΜΙΚΗ ΔΙΑΣΤΟΛΗ Τα περισσότερα στερεά, υγρά και αέρια όταν θερμαίνονται διαστέλλονται. Σε αυτή την ιδιότητα βασίζεται η λειτουργία πολλών

Άσκηση 9. Προσδιορισμός του συντελεστή εσωτερικής

Ισορροπία (γενικά) Ισορροπίες σε διαλύματα. Εισαγωγική Χημεία

Χημικές Διεργασίες: Εισαγωγή

ΤΕΧΝΙΚΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΚΑΙ ΒΙΟΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΩΝ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΩΝ

Υπολογισµοί του Χρόνου Ξήρανσης

ΕΝΖΥΜΙΚΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΣΕ ΕΤΕΡΟΓΕΝΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Θεωρητική Εξέταση. Τρίτη, 15 Ιουλίου /3

11 η Διάλεξη Κινητική θεωρία των αερίων, Κίνηση Brown, Διάχυση. Φίλιππος Φαρμάκης Επ. Καθηγητής. Εισαγωγικά

Διαγώνισμα B Λυκείου Σάββατο 22 Απριλίου 2017

Στις εξισώσεις σχεδιασμού υπεισέρχεται ο ρυθμός της αντίδρασης. Επομένως, είναι βασικό να γνωρίζουμε την έκφραση που περιγράφει το ρυθμό.

Τ, Κ Η 2 Ο(g) CΟ(g) CO 2 (g) Λύση Για τη συγκεκριμένη αντίδραση στους 1300 Κ έχουμε:

ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΗ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ

1 IΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ 1.1 ΓΕΝΙΚΑ

ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. κινητική + + δυναμική

ΠΑΡΟΡΑΜΑΤΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ,

v = 1 ρ. (2) website:

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ ΛΥΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 10 η : Χημική κινητική. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Απαντήσεις στις ασκήσεις του κεφαλαίου 4 του βιβλίου Χημική Κινητική του ΕΑΠ

Κάθε χημική αντίδραση παριστάνεται με μία χημική εξίσωση. Κάθε χημική εξίσωση δίνει ορισμένες πληροφορίες για την χημική αντίδραση που παριστάνει.

Ταχύτητα χημικών αντιδράσεων

ΑΣΚΗΣΗ m 5.13 ΛΥΣΗ. Α. (Γυμνός αγωγός) ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ Τμήμα Μηχανολογίας ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Καθηγητής : Μιχ. Κτενιαδάκης - Σπουδαστής : Ζάνη Γιώργος

ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Χηµεία Θετικής Κατεύθυνσης Β Λυκείου 2001

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΩΡΙΑ & ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 13: Χημική κινητική

Ιδιότητες Μιγμάτων. Μερικές Μολαρικές Ιδιότητες

ΧΗΜΕΙΑ. Ενότητα 16: Χημική Ισορροπία. Ντεϊμεντέ Βαλαντούλα Τμήμα Χημείας. Χημική ισορροπία

Επαναληπτικό ιαγώνισµα Β Τάξης Λυκείου Κυριακή 10 Μάη 2015 Βολή/Θερµοδυναµική/Ηλεκτρικό Πεδίο

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 9 η : Μεταφορά Μάζας

1. Στοιχεία Μεταφοράς Μάζας και Εξισώσεις Διατήρησης

ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΓΕΝΙΚΑ. Σύντομη αναφορά στον όρο «Χημική κινητική» ΠΩΣ ΟΔΗΓΟΥΜΑΣΤΕ ΣΤΑ ΑΝΤΙΔΡΩΝΤΑ

Θεωρία και Μεθοδολογία

ΕΞΙΣΩΣΗ CLAUSIUS-CLAPEYRON ΘΕΩΡΙΑ

Συνοπτική Παρουσίαση Σχέσεων για τον Προσδιορισμό του Επιφανειακού Συντελεστή Μεταφοράς της Θερμότητας.

CH COOC H H O CH COOH C H OH

Κεφάλαιο 7. Θερμοκρασία

8.1. Αντιδράσεις Υγρό - Αέριο

Ονοματεπώνυμο: Χημεία Γ Λυκείου Υλη: Χημική Κινητική Χημική Ισορροπία Ιοντισμός (K a K b ) Επιμέλεια διαγωνίσματος: Τσικριτζή Αθανασία Αξιολόγηση :

Α. Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΦΥΣΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΙΙΙ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΣΤΗ ΣΤΑΘΕΡΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ

ΙΙ» ΜΑΘΗΜΑ: «ΧΗΜΕΙΑ. Διδάσκουσα: ΣΟΥΠΙΩΝΗ ΜΑΓΔΑΛΗΝΗ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΕΞΑΜΗΝΟ (ΕΑΡΙΝΟ)

XHMIKH KINHTIKH & ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ. Γλυκόζη + 6 Ο 2 6CO 2 + 6H 2 O ΔG o =-3310 kj/mol

ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟY ΠΑΤΡΩΝ ΕΝΖΥΜΟΛΟΓΙΑ. Ενότητα ε. Κινητική των Ενζύμων ΑΛΕΞΙΟΣ ΒΛΑΜΗΣ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ

Ταχύτητα χημικής αντίδρασης και παράγοντες που την επηρεάζουν

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

1. Ο ατμοσφαιρικός αέρας, ως αέριο μίγμα, είναι ομογενές. Άρα, είναι διάλυμα.

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 04/01/2014

διαιρούμε με το εμβαδό Α 2 του εμβόλου (1)

Εργαστήριο Μηχανικής Ρευστών. Εργασία 2 η Κατανομή πίεσης σε συγκλίνοντα αποκλίνοντα αγωγό.

7 Διήθηση ( P) 7.1 Εισαγωγή

Χημικές Διεργασίες: Χημική Ισορροπία Χημική Κινητική. Μέρος Ι

Επαναληπτικό ιαγώνισµα Β Τάξης Λυκείου Παρασκευή 15 Μάη 2015 Μηχανική/Θερµοδυναµική/Ηλεκτρικό Πεδίο

Στερεές (μόνιμες) και Ρευστοποιημένες Κλίνες

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Θετ.- τεχ. κατεύθυνσης

ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΑΡΑΔΙΠΠΟΥ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ Ονοματεπώνυμο:.


ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

39th International Physics Olympiad - Hanoi - Vietnam Theoretical Problem No. 3

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΒΙΟΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΩΝ

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ

KINHTIKH ΕΤΕΡΟΓΕΝΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ (ετερογενής κατάλυση)

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΤΩΝ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

ΡΟΗ ΑΕΡΑ ΓΥΡΩ ΑΠΟ ΚΥΛΙΝΔΡΟ

ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ. Πορώδης κόκκος τιτανίου. Χρήση ως καταλύτης αντιδράσεων.

Υπολογισμός της σταθεράς ελατηρίου

ΜΑΝΩΛΗ ΡΙΤΣΑ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Τράπεζα θεμάτων. Β Θέμα ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΑΕΡΙΩΝ

website:

Διαγώνισμα Προσομοίωσης -Φυσική Προσανατολισμού Β Λυκείου-

ιαγώνισµα : ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ.Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΘΕΜΑΤΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΦΥΣΙΚΗΣ B ΛΥΚΕΙΟΥ 5 Μαρτίου 2017

panagiotisathanasopoulos.gr

Ζήτημα 1 0. Επώνυμο... Όνομα... Αγρίνιο 1/3/2015. Επιλέξτε τη σωστή απάντηση

Transcript:

ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΣ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ ΣΤΟΥΣ ΠΟΡΟΥΣ ΜΕ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ Παράγοντας Αποτελεσματικότητας Ειδικά για αντίδραση πρώτης τάξης, ο παράγοντας αποτελεσματικότητας ισούται προς ε = C /C s, διότι η ταχύτητα είναι ανάλογη της συγκέντρωσης. Η μέση ταχύτητα στον πόρο δίνεται από τη σχέση: 1

ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΣ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ ΣΤΟΥΣ ΠΟΡΟΥΣ ΜΕ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ Για μικρό ml, ή ml < 0.4, παρατηρούμε ότι ε 1, δηλαδή η συγκέντρωση του αντιδρώντος δεν μειώνεται αισθητά κατά μήκος του πόρου. Αυτό σημαίνει ότι η αντίσταση στη διάχυση στους πόρους είναι αμελητέα. Αυτό μπορεί επίσης να επιβεβαιωθεί από την παρατήρηση ότι μικρή τιμή του ml L k / D σημαίνει είτε ότι έχουμε αβαθή πόρο είτε ότι έχουμε βραδεία αντίδραση ή γρήγορη διάχυση. Και οι τρεις αυτοί παράγοντες ευνοούν την ελάττωση της αντίστασης στη διάχυση. 2

ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΣ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΔΙΑΧΥΣΗΣ ΣΤΟΥΣ ΠΟΡΟΥΣ ΜΕ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ Για μεγάλες τιμές του ml, ή ml > 4, προκύπτει ότι ε = 1/mL, δηλαδή η συγκέντρωση του αντιδρώντος μειώνεται γρήγορα καθώς κινούμαστε προς το εσωτερικό του πόρου, και ως εκ τούτου η διάχυση επιδρά ισχυρά στον ρυθμό της αντίδρασης. Αυτή η περιοχή ονομάζεται περιοχή ισχυρής αντίστασης στους 3 πόρους.

Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τη θεώρηση ενός απλού κυλινδρικού πόρου μπορούν να προσεγγίσουν τη συμπεριφορά σωματιδίων διαφόρων σχημάτων, όπως σφαιρών, κυλίνδρων κλπ. Γι αυτά τα συστήματα ισχύουν τα ακόλουθα: 1. Χρήση του κατάλληλου συντελεστή διάχυσης. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να γίνει αντικατάσταση του μοριακού συντελεστή διάχυσης D με τον φαινόμενο συντελεστή διάχυσης του ρευστού στην πορώδη δομή (De). 2. Κατάλληλη μέτρηση του μεγέθους του σωματιδίου. Αυτό είναι απαραίτητο για την εύρεση της φαινόμενης απόστασης, την οποία διανύει το αέριο για να φθάσει σε όλη την εσωτερική επιφάνεια του σωματιδίου. Για το σκοπό αυτό ορίζουμε ένα χαρακτηριστικό μέγεθος L του σωματιδίου 4

Όγκοςσωματιδίου Εξωτερική Επιφάνεια Για σωματίδια με οποιοδήποτε σχήμα L= Πάχος 2 R 2 R 3 Για σωματίδια με μορφή επίπεδης πλάκας Για σωματίδια με μορφή κυλίνδρου Για σωματίδια με μορφή σφαίρας 5

ΠΟΡΩΔΗ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΑ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ 3. Προσδιορισμός της έκφρασης του ρυθμού αντίδρασης. Ο ρυθμός αντίδρασης σε καταλυτικά συστήματα μπορεί να εκφρασθεί με πολλούς ισοδύναμους τρόπους. Παραδείγματος χάριν, για κινητική πρώτης τάξης έχουμε τις εξής περιπτώσεις: 1 dn moles Με βάση τον κενό όγκο του αντιδραστήρα r k C m 3 s Με βάση τη μάζα καταλύτη Με βάση την επιφάνεια του καταλύτη Με βάση τον όγκο των καταλυτικών σωματιδίων Με βάση τον ολικό όγκο του αντιδραστήρα V 1 r W 1 r S r 1 V p 1 dt dn dt dn dt dn dt dn k C k C r"" k" " Vr dt k C C moles kg s moles m 2 s moles m 3 s moles m 3 s6

Γενικά μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε οποιοδήποτε ορισμό θεωρούμε κατάλληλο σε κάθε περίπτωση. Όμως, για πορώδη καταλυτικά σωματίδια, οι χρήσιμες εκφράσεις ρυθμών είναι αυτές με βάση τη μάζα και τον όγκο των σωματιδίων, r και r. Για n-στής τάξης αντιδράσεις θα έχουμε: 7

4. Ο Thiele (1939) και ο ris (1957) συσχέτισαν τους όρους ε και Μ Τ για σωματίδια διαφόρων μεγεθών, με τον ίδιο τρόπο που έγινε για έναν απλό πόρο, ως ακολούθως 8

Αυτές οι σχέσεις παριστάνονται γραφικά στο παρακάτω σχήμα. Έτσι εάν γνωρίζουμε τα D e, k και L μπορούμε να βρούμε το ρυθμό της αντίδρασης από το Μ Τ και το σχήμα. Όμως τι θα συμβεί αν θελήσουμε να εκτιμήσουμε το k από ένα πείραμα, στο οποίο μετρούμε ένα ρυθμό της διεργασίας, ο οποίος πιθανόν να έχει 9 επιβραδυνθεί από αντίσταση λόγω διάχυσης, αλλά αυτό δεν είναι σίγουρο;

5. Πειραματικός προσδιορισμός της επίδρασης της αντίστασης λόγω διάχυσης στους πόρους. Στο σημείο αυτό θα χρησιμοποιήσουμε ένα απλό τρικ για βοήθεια. Καθορίζουμε ένα άλλο μέτρο το οποίο περιλαμβάνει μόνο παρατηρήσιμες και μετρήσιμες ποσότητες. Αυτό είναι γνωστό ως μέτρο Wagner- Weisz-Wheeler (M W ) Αυτή την ποσότητα θα ονομάζουμε μέτρο Wagner. 6. Όρια αντίστασης λόγω διάχυσης στους πόρους. Όταν το αντιδρών εισχωρεί πλήρως στο σωματίδιο και φθάνει σε όλη την εσωτερική επιφάνειά του, τότε στο σωματίδιο δεν υφίστανται διαχυτικοί περιορισμοί. Αυτό συμβαίνει όταν Μ Τ < 0.4 ή Μ W < 0.15. Αντιθέτως, όταν το αντιδρών δεν έχει φτάσει στο κέντρο του σωματιδίου και επομένως μόνο μέρος αυτού χρησιμοποιείται για την αντίδραση, τότε στο σωματίδιο εμφανίζεται ισχυρή αντίσταση λόγω εσωτερικής διάχυσης στους 10 πόρους. Αυτό συμβαίνει όταν M T > 4 ή M W > 4.

7. Σωματίδια διαφορετικού μεγέθους. Συγκρίνοντας τη συμπεριφορά σωματιδίων μεγέθους R 1 και R 2 βρίσκουμε ότι, σε συνθήκες απουσίας περιορισμών εσωτερικής διάχυσης, ισχύει Σε συνθήκες ισχυρής επίδρασης της εσωτερικής διάχυσης ισχύει Ο ρυθμός είναι αντιστρόφως ανάλογος του μεγέθους του σωματιδίου. 11

Μείγμα σωματιδίων διαφόρων σχημάτων και μεγεθών. Για καταλυτική κλίνη αποτελούμενη από μίγμα σωματιδίων διαφόρων σχημάτων και μεγεθών ο ris (1957) έδειξε ότι ο σωστός μέσος παράγοντας αποτελεσματικότητας είναι όπου f 1, f 2 είναι τα κλάσματα όγκου των σωματιδίων μεγέθους 1, 2,... στο μείγμα. Μεταβολή του γραμμομοριακού όγκου. Όταν η πυκνότητα του ρευστού μειώνεται (λόγω διαστολής) κατά την αντίδραση, η αυξανόμενη ροή εξόδου των μορίων από τους πόρους δυσχεραίνει τα αντιδρώντα να διαχυθούν προς το εσωτερικό των πόρων, με αποτέλεσμα τη μείωση του ε. Αντίθετα, η ογκομετρική συστολή έχει ως αποτέλεσμα την καθαρή ροή μάζας προς το εσωτερικό του πόρου με συνέπεια την αύξηση του ε. 12

Αυθαίρετη κινητική αντίδρασης. Αν το μέτρο Τhiele γενικευθεί ως ακολούθως τότε οι καμπύλες του ε ως προς το Μ Τ, για όλους τους τύπους κινητικών εξισώσεων, ευρίσκονται πολύ κοντά στην καμπύλη που αντιστοιχεί σε κινητική πρώτης τάξης. Το γενικευμένο αυτό μέτρο γίνεται για πρώτης τάξης αντιστρεπτές αντιδράσεις 13

και για n-στής τάξης αναντίστρεπτες αντιδράσεις Οι αντιδράσεις n-στής τάξης συμπεριφέρονται με μη αναμενόμενο τρόπο στην περιοχή ισχυρής διαχυτικής αντίστασης στους πόρους. Συνδυάζοντας το ρυθμό n-στής τάξης με το γενικευμένο μέτρο της παραπάνω σχέσης λαμβάνουμε: 14

Η εξάρτηση του ρυθμού της αντίδρασης από τη θερμοκρασία επηρεάζεται από την ισχυρή αντίσταση στους πόρους. Από την τελευταία εξίσωση προκύπτει ότι, η παρατηρούμενη σταθερά ρυθμού για αντίδραση n-στής τάξης είναι: Λογαριθμίζοντας και διαφορίζοντας ως προς τη θερμοκρασία, παρατηρούμε ότι τόσο ο ρυθμός αντίδρασης όσο και η διεργασία διάχυσης, σε μικρότερη όμως έκταση, εξαρτώνται από τη θερμοκρασία, σύμφωνα με τη σχέση: 15

Σύμφωνα με τη σχέση rrhenius η εξάρτηση της αντίδρασης και της διάχυσης από τη θερμοκρασία δίδεται από τις σχέσεις : Αντικαθιστώντας αυτές τις σχέσεις rrhenius στην προηγούμενη εξίσωση προκύπτει ότι: 16