本征动力学

又称微观动力学、反应固有动力学(相对于表观动力学而言),是指排除流动、传质、传热等传递过程影响条件下的反应动力学,描述化学反应本身的规律。相应的反应速率和速率方程,称为本征反应速率和本征速率方程。本征速率方程在形式上和表观速率方程并无差别,但方程中变量和参数的物理意义不相同。例如反应物Ⅰ生成产物Ⅱ的气固相催化反应的本征速率方程为:

公式 符号

式中TSCIS分别为反应实际进行场所,即催化剂活性中心的温度和反应物Ⅰ的浓度;R为摩尔气体常数;AEn分别为该反应的频率因子、反应活化能和反应级数(见反应动力学),对一定的反应均可视为常数,不因传递过程状况的变化而变化。以本征速率方程和描述反应器中传递过程的方程为基础,可以建立反应器数学模型,进行反应器的设计或操作状况的分析,本征动力学研究还可与表观动力学研究相结合,去判断传递过程对反应结果的影响,从而能为加强或消除这种影响,改善反应器的操作状况和改进催化剂的结构等提供依据。