多相反应
多相反应举例:
气-固相反应煤的燃料,水气与碳作用制取CO等;
液-固相反应水与碳化钙作用制取乙炔等;
气-液相反应用水吸收氧化氮等;
液-液相反应用硫酸处理石油产品;
固-固相反应陶瓷烧结等.
多相反应大多数是在相的界面上进行.但也有少数多
相反应主要发生在不同的相中,例如,以硫酸为催化剂,用
浓硝酸水溶液对苯进行硝化反应,为液-液反应,此反应在两
个液相中都能进行,酸相中的速率为有机相的好几倍.
多相反应的重要特征:
反应物必须向相界面扩散.即使反应发生在不同的相中,反
应物也必须向相界面扩散,以进入另一相中发生反应.
相界面的大小和性质,是影响多相反应的一个重要因素.
界面越大,或分散度越大,则越有利于多相反应.
在多相反应中,反应物要向界面扩散,产物由于浓度
梯度的存在,也要由界面向外扩散.因此,扩散与反应是多
相反应中互相串联的步骤.过程的总速率,由互相串联的几
个步骤中最慢的一步所控制.有针对性地改变不同步骤的
影响因素,可以判别不同条件下的控制步骤.