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  对于常见的固相反应来说,其反应方程可以表示为

  图片1.png  (1)

  其反应速度可以用两种不同形式的方程表示:

  微分形式

图片2.png  (2)

  和

  积分形式

图片3.png  (3)

  式中: 

  α——t时物质A已反应的分数;

  t——时间;

  k——反应速率常数;

  f(α)——反应机理函数的微分形式;

  G(α)——反应机理函数的积分形式。

  由于f(α)和G(α)分别为机理函数的微分形式和积分形式,它们之间的关系为:

图片4.png  (4)

  k与反应温度T(绝对温度)之间的关系可用著名的Arrhenius方程表示:

  图片5.png  (5)

  式中:

  A——表观指前因子;

  E——表观活化能;

  R——通用气体常数。

  方程(2)~(5)是在等温条件下出来的,将这些方程应用于非等温条件时,有如下关系式:

图片6.png  (6)

  即:

图片7.png

  式中:

  T0——DSC曲线偏离基线的始点温度(K);

  β——加热速率(K·min-1)。

  于是可以分别得到:

  非均相体系在等温与非等温条件下的两个常用动力学方程式:

图片8.png  (等温) (7)
图片9.png  (非等温) (8)

  动力学研究的目的就在于求解出能描述某反应的上述方程中的“动力学三因子” E、A 和f(α)

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