Химическая кинетика

Химическая кинетика – наука о скоростях химических реакций. ЕЕ предмет – изучение влияния различных факторов на скорость химических реакций:

Основные законы химической кинетики должны быть применимы ко всем процессам. Но каждый из процессов характеризуется своими особенностями. В гомогенных процессах скорость реакции зависит от температуры, времени, концентрации компонентов, давления. В случае гетерогенных каталитических реакций появляются свои особенности – присутствие катализатора и кинетические законы могут изменяться при изменении природы катализатора. Химическая кинетика не сразу завоевала свои позиции в гетерогенном катализе и не сумела стать в нем наряду с химической термодинамикой абсолютным законодателем.

Кинетические исследования проникли сначала в гомогенные реакции, а гетерогенный катализ, возникший значительно раньше кинетики продолжал развиваться не на ее основе. Место кинетики в гетерогенном катализе определяется ее современными возможностями, которые сводятся к следующему:

1. Кинетические исследования являются одним из основных путей выяснения механизма процесса. Изучение кинетических закономерностей дает возможности проверки различных предполагаемых механизмов.

2. Кинетические данные, если они достоверны и точны, позволяют решать важные технологические проблемы:

а). моделирование процесса – расчет промышленной модели реактора,

б). анализ оптимальных условий – выявление наиболее выгодных параметров – температура, давление, состав, оптимум загрузки, зернение катализатора.

На основе результатов кинетических исследований возможно и коренное улучшение технологических режимов существующих производств. Это было осуществлено для целого ряда процессов, например, получения хлористого винила, дивинила, окисления нафталина и других.

В целом, можно отметить, что в настоящее время дальнейшее успешное развитие теории и практики гетерогенного катализа невозможно без широкого использования кинетических исследований.