Управление скоростью параллельных реакций.

При анализе влияния технологических параметров на скорость параллельных реакций применяют величину дифференциальной селективности.

Дифференциальная селективность – отношение скорости целевой реакции к сумме скоростей всех реакций, протекающих в данном реакционном объеме.

U₁ – целевая реакция. Все остальные побочные.

Если =0, то целевая реакция не протекает.

Если =1, то U₁, U_2, U_n=0

^’ – колеблется от 0 до 1

Для упрощения, математический аппарат рассматривают как систему их двух параллельных необратимых газофазных реакций.

Дифференциальная селективность в этом случае выглядит:

 

1)Концентрация компонента А

 

если а₁>а₂

Þ если порядок целевой реакции выше порядка побочной, то повышение концентрации ключевого компонента приводит к увеличению дифференциальной селективности, т.е. в этом случае увеличение концентрации ключевого компонента выгодно. Соответственно дифференциальная селективность < 0.

если a₁ ˂ a₂

Þесли порядок целевой реакции меньше порядка побочной реакции, в этом случае выгодно уменьшение концентрации ключевого компонента, т.е. скорость целевой реакции уменьшается, но скорость побочной реакции уменьшается в большей степени. Меняем соотношение скоростей целевой и побочной реакций с изменением концентрации ключевого компонента.

a₁ = a₂

Если порядок реакций совпадают, то и в этом случае изменение концентрации приведет к изменению соотношений скоростей, целевой и побочной реакций.