化工動力學英文解釋翻譯、化工動力學的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 chemical engineering kinetics
分詞翻譯:
化的英語翻譯:
burn up; change; convert; melt; spend; turn
工的英語翻譯:
labour; man-day; project; skill; work; worker
動力學的英語翻譯:
dynamics; kinetics
【化】 dynamics; kinetics
【醫】 dynamics; kinetics
專業解析
化工動力學(Chemical Reaction Kinetics)是研究化學反應速率及其影響因素的學科,屬于化學工程與物理化學的交叉領域。它通過定量描述反應物濃度、溫度、壓力、催化劑等變量對反應進程的影響,建立數學模型以優化工業反應器設計與操作。
核心研究内容
- 反應速率方程:基于實驗數據推導反應速率與濃度的數學關系,例如一級反應速率公式為:
$$
r = k cdot [A]
$$
其中( k )為速率常數,([A])為反應物濃度(來源:IUPAC《動力學基礎術語》)。
- 反應機理:揭示分子層面的反應路徑,如鍊式反應、催化循環等,常用同位素标記法驗證。
- 催化劑作用:分析催化劑對活化能及選擇性的影響,例如在合成氨反應中鐵基催化劑的效率提升機制。
應用領域
- 工業生産:優化石化、制藥等領域的反應條件,降低能耗(案例:乙烯聚合工藝改進)。
- 環境治理:設計廢氣處理中的催化氧化反應器,減少污染物排放。
- 新能源開發:研究燃料電池中的電化學反應動力學,提升能源轉換效率(參考:美國化學會《能源與環境科學》期刊)。
該學科的理論體系在《化學反應工程》(Octave Levenspiel著)等經典教材中有系統闡述。
網絡擴展解釋
化工動力學是化學工程與化學動力學交叉形成的學科,主要研究化學反應在工業環境中的速率、機理及其控制方法。以下是詳細解釋:
一、核心定義
化工動力學(Chemical Engineering Kinetics)是化學工程的重要分支,通過建立數學模型描述反應速率與反應物濃度、溫度等因素的關系,用于預測和優化工業生産過程。它結合了化學反應的微觀機理與宏觀工程控制需求(如反應器設計、工藝參數調整)。
二、研究内容
- 反應速率方程:建立如$r=k[C]^m[D]^n$的數學表達式,量化反應速率與濃度的關系
- 反應機理:解析多相催化反應(如合成氨)的步驟,例如氣體擴散、表面吸附、化學鍵重組等過程
- 影響因素:溫度(阿倫尼烏斯公式$k=Ae^{-E_a/RT}$)、催化劑、壓力等對反應速率的調控作用
三、與熱力學的區别
•熱力學:判斷反應能否自發進行(如ΔG<0),類似“旅行目的地是否存在”
•動力學:關注反應速度及實現條件,如同“規劃到達目的地的路線和時間”
四、工業應用案例
- CO催化氧化:通過钯催化劑表面吸附的O和CO濃度比例優化反應速率
- 合成氨工藝:通過鐵基催化劑降低活化能,使N₂和H₂在較溫和條件下高效反應
- 藥物有效期預測:通過動力學模型計算藥物降解速率
可通過以下途徑獲取更多信息:
• 化工動力學模型詳解參考
• 具體反應案例見、6
• 基礎理論擴展可查、7、9
分類
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