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化工反应动力学英文解释翻译、化工反应动力学的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 chemical reaction kinetics

分词翻译:

化工的英语翻译:

【化】 chemical industry; chemical engineering; chemical technology

反应动力学的英语翻译:

【化】 reaction kinetics

专业解析

化工反应动力学(Chemical Reaction Kinetics)

化工反应动力学是化学工程的核心分支,研究化学反应速率及其影响因素,旨在量化反应过程中物质浓度随时间变化的规律。其核心任务包括建立速率方程、确定反应级数、揭示反应机理,并预测反应器性能。

一、核心概念解析

  1. 反应速率(Reaction Rate)

    定义为反应物浓度减少或生成物浓度增加的速度,数学表达式为:

    $$r = -frac{1}{ u_i} frac{dC_i}{dt}$$

    其中 $ u_i$ 为化学计量系数,$C_i$ 为组分浓度(来源:经典物理化学教材)。

  2. 速率方程(Rate Equation)

    描述反应速率与反应物浓度的关系。例如一级反应:

    $$r = kC_A$$

    $k$ 为速率常数,其值受温度影响,遵循阿伦尼乌斯方程:

    $$k = Ae^{-E_a / RT}$$

    ($A$:指前因子;$E_a$:活化能;来源:国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)术语库)。

  3. 反应机理(Reaction Mechanism)

    揭示反应发生的微观路径,如基元反应、链反应等,需通过实验数据验证(来源:美国化学工程师协会(AIChE)技术指南)。

二、关键影响因素

三、工业应用场景

  1. 反应器设计:通过动力学数据优化反应器类型(如连续搅拌釜式CSTR、活塞流PFR)。
  2. 工艺优化:调控温度/压力以提高目标产物收率,如石油裂解、药物合成。
  3. 安全控制:预测放热反应的失控临界条件(来源:美国化学安全委员会案例库)。

四、学科关联性

权威参考来源:

网络扩展解释

化工反应动力学是研究化学反应在工业过程中的速率、机理及其影响因素,并应用于优化生产工艺的学科。以下是详细解析:

一、定义与核心内容

  1. 定义
    化工反应动力学结合化学反应动力学原理与工程实践,主要研究:

    • 反应速率与反应物浓度的数学关系(速率方程)
    • 反应机理(分子层面的转化过程)
    • 工业反应器的设计与优化
  2. 核心理论

    • 速率方程:描述反应速率与浓度的关系。例如一级反应:
      $$ r = k[A] $$
      其中,$k$为速率常数,$[A]$为反应物浓度。
    • 动力学模型:基于反应机理建立的数学模型,用于预测反应进程(如宏观动力学和本征动力学)。

二、关键影响因素

  1. 浓度:反应物浓度越高,分子碰撞概率增加,速率加快。
  2. 温度:温度升高通常显著提高反应速率,遵循阿伦尼乌斯方程。
  3. 催化剂:降低反应活化能,加速反应并提高选择性(如化工生产中催化剂优化)。
  4. 压力与相态:气-固相反应中压力影响扩散速率,液相反应则受溶剂性质影响。

三、工业应用

  1. 反应器设计:通过动力学参数确定最佳反应器类型(如连续搅拌釜、管式反应器)。
  2. 工艺优化:调整温度、压力、催化剂等条件以提高产率或降低能耗。
  3. 成本控制:通过动力学分析减少副产物生成,降低原料和能源消耗。

四、学科关联

如需进一步了解特定反应类型的动力学模型或工业案例,可查阅网页(化学反应工程)和(动力学模型解析)。

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