文档介绍：第第二二节节化学计量化学计量学学一、化学计量式。 2. 化学计量式表示参加反应各组分间的数量关系。 1)二氧化硫氧化反应的化学计量式为 2 2 3 12 SO O SO ? ?上式表示转化 1mol SO 2,消耗 2,生成 1molSO 3。化学计量式是化学计量学的基础。 2)若反应系统中有 n个组分,化学计量式为: 上式的左边为反应物,右边为产物。上式中一般将反应物的化学计量系数取负值, 产物的化学计量系数取正值。例如二氧化硫氧化反应,令 A 1 =SO 2 ,A 2 =O 2 ,A 3 =SO 3, 则其化学计量式可改写为 A 3 -A 1 - 2 =0 1 1 2 2 1 1 ..... .... n n n n A A A A ? ? ??? ?? ???? 1 1 2 2 1 1 1 ..... 0 0( 1, 2,... ) n n n n n i i i A A A A A i n ? ? ???? ??? ?????? ??或3)如果反应系统中有 n个组分发生 m个反应,则第 j个反应的化学计量式为 1 1 2 2 1 1 ..... .... j j n j n nj n A A A A ? ? ??? ?? ???? 11 21 1 1 12 22 2 2 1 2 ......0 ... ... ... ... ... ... nn m m nm n AA AA ? ? ?? ? ??? ? ?? ???? ???? ???? ?? ???? ???? ???对于反应系统有 m个化学计量式,可表示为: 1 0 1, 2,... ) n ij i i A j m ??? ??( 或用矩阵形式表示为化学计量系数矩阵, A为组分向量。?二、反应程度、转化率及化学膨胀因子 1、反应程度ξ对于间歇系统中的单反应进行物料衡算 n Rn Bn A反应终态量 n R0n B0n A0 反应初始量 A B R A B R ? ??? ?按化学计量关系可知 0 0 0 0 A A B B R R i i A B R i n n n n n n n n ? ???? ??? ??? 0An An 三、多重反应的收率及选择率 1 、单一反应和多重反应 1 )单一反应:一组特定的反应物反应生成一组特定的产物。 2 )多重反应:一组特定的反应物同时进行 n 个不同的单反应, 生成 n组不同的产物,称为多重反应(复合反应,复杂反应) 主反应:生成目的产物的反应; 副反应:生成副产物的反应。(1)同时反应(反应物和产物均不同) (2)平行反应(反应物生成多种产物) (3)连串反应(反应物生成中间产物) (4)平行-连串反应对于多重反应,反应产物中有目的产物和副产物。目前一般采用转化率和目的产物的收率及选择率来评价反应的进程和产物分布 AL,B M k 1k 2 A k 1k 2LM k 1k 2LM AA k 1k 2LM k 3P 2. 目的产物收率 Y 3. 目的产物选择率 4. 转化率、收率和选择率的关系可见,三者之间有关系式: L A Y=A 生成目的产物所消耗的关键组分的量进入反应系统的的初始量 L A S=A 生成目的产物所消耗的关键组分的量转化了的关键组分的量 AA Ax 转化了的关键组分的量=进入反应系统的的初始量 Y= S Ax