Pagmomodelo ng mga molekula, proseso ng kemikal at reaksyon. Abstract Pagmomodelo ng mga kemikal na kinetika Pagmomodelo ng kompyuter ng mga mekanismo ng mga reaksiyong kemikal





Simulation ng kinetics ng homogenous chemical reactions

Mga yugto sa pagbuo ng mga kinetika ng kemikal

Ang mga kemikal na kinetika bilang isang agham ng mga rate ng mga reaksiyong kemikal ay nagsimulang magkaroon ng hugis noong 50-70s. ika-19 na siglo

Noong 1862-1867. Ang mga siyentipikong Norwegian na sina Guldberg at Waage ay nagbigay ng paunang pagbabalangkas ng batas ng mass action: sa panahon ng isang kemikal na reaksyon:

Konsentrasyon ng i-th substance, ;

Patuloy na bilis;

Stoichiometric coefficients.

Ang mga kemikal na kinetika ay ganap na nabuo sa mga gawa nina van't Hoff at Arrhenius noong 1980s. ika-19 na siglo; ipinaliwanag ang kahulugan ng mga order ng reaksyon at ipinakilala ang konsepto ng activation energy. Ipinakilala ni Van't Hoff ang mga konsepto ng mono-, bi- at ​​polymolecular na reaksyon:

kung saan ang n ay ang pagkakasunud-sunod ng reaksyon.

Van't Hoff at Arrhenius, na bumuo ng kanyang mga ideya, ay nagtalo na ang temperatura ay hindi ang sanhi ng reaksyon, ang temperatura ay ang sanhi ng pagbabago sa rate ng reaksyon:

(Arrhenius noong 1889), (1.3)

kung saan ang A ay isang pre-exponential factor;

E - activation enerhiya;

R ay ang gas constant;

Ang T ay temperatura.

Mula noong 1890, ang halaga ng activation energy ay naging isang unibersal na sukatan ng reaktibiti ng mga na-convert na sangkap. Kaya, sa panahon ng 1860-1910. nabuo ang pormal na kinetika. Ang kalinawan at kalat-kalat ng mga pangunahing postulate ay nakikilala ang mga kemikal na kinetika ng panahon ng van't Hoff at Arrhenius.

Kasunod nito, nawala ang orihinal na integridad, maraming "kinetics" ang lilitaw: ang kinetics ng gas-phase at liquid-phase reactions, catalytic, enzymatic, topochemical, atbp.

Gayunpaman, dalawang konsepto ang nananatiling pinakamahalaga para sa chemist hanggang sa araw na ito:

Ang batas ng aksyong masa bilang batas ng isang simpleng reaksyon.

Ang pagiging kumplikado ng mekanismo ng isang kemikal na reaksyon.

Mga pangunahing konsepto ng kinetika ng kemikal

Kinetics ng homogenous na kemikal na reaksyon

Ang rate ng isang kemikal na reaksyon ay ang pagbabago sa bilang ng mga moles ng mga reactant bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng kemikal sa bawat yunit ng oras bawat dami ng yunit (para sa mga homogenous na reaksyon) o bawat yunit ng ibabaw (para sa mga heterogenous na proseso):

kung saan ang W ay ang rate ng isang kemikal na reaksyon, ;

V - dami, m3;

N ay ang bilang ng mga moles;

t - oras, s. Ayon sa equation (1.4), na nagpapakilala ng konsentrasyon, nakuha namin

kung saan C - konsentrasyon, mol/m3,

Para sa mga reaksyong nagpapatuloy sa pare-parehong dami, ang pangalawang termino sa equation (1.6) ay katumbas ng zero at, samakatuwid,

Ang isa sa mga pangunahing batas ng kinetika ng kemikal, na tumutukoy sa dami ng mga batas na namamahala sa mga rate ng elementarya na reaksyon, ay ang batas ng mass action.

Ayon sa kinetic law ng mass action, ang rate ng isang elementarya na reaksyon sa isang naibigay na temperatura ay proporsyonal sa mga konsentrasyon ng mga tumutugon na sangkap sa mga kapangyarihan na nagpapakita ng bilang ng mga nakikipag-ugnayan na mga particle:

kung saan ang W ay ang rate ng isang kemikal na reaksyon;

Patuloy na bilis;

Mga konsentrasyon ng mga paunang sangkap, ;

Mga kaukulang stoichiometric coefficient sa gross equation ng isang kemikal na reaksyon.

Ang equation (1.8) ay may bisa para sa mga elementarya na reaksyon. Para sa mga kumplikadong reaksyon, ang mga exponent sa equation (1.8) ay tinatawag na mga order ng reaksyon at maaaring tumagal sa iba kaysa sa mga halaga ng integer.

Ang rate constant ng isang kemikal na reaksyon ay isang function ng temperatura, at ang pag-asa sa temperatura ay ipinahayag ng batas ng Arrhenius:

nasaan ang pre-exponential factor;

E - activation energy, ;

T - temperatura, K;

R ay ang gas constant, .

Isaalang-alang ang isang homogenous na reaksyon

kung saan ang a, b, c, d ay stoichiometric coefficients.

Ayon sa batas ng mass action (1.8), ang rate ng reaksyong ito ay isusulat tulad ng sumusunod:

May kaugnayan sa pagitan ng mga rate ng reaksyon para sa mga indibidwal na sangkap (tinutukoy namin ang mga ito WA, WB, WC, WD) at ang pangkalahatang rate ng reaksyon W

Mula dito sundin ang mga sumusunod na expression:

Upang mailapat ang batas ng aksyong masa sa isang kumplikadong reaksyong kemikal, kinakailangan na katawanin ito sa anyo ng mga elementarya na yugto at ilapat ang batas na ito sa bawat yugto nang hiwalay.

Kinetic equation

Iniuugnay ng mga kinetic equation ang rate ng isang reaksyon sa mga parameter kung saan ito nakasalalay. Ang pinakamahalaga sa mga parameter na ito ay konsentrasyon, temperatura, presyon, aktibidad ng katalista.

Para sa mga batch reactor, kung saan ang mga konsentrasyon ng mga reactant sa bawat punto ng dami ng reaksyon sa panahon ng reaksyon ay patuloy na nagbabago sa paglipas ng panahon, ang rate ng isang kemikal na reaksyon ay ang bilang ng mga moles ng isang partikular na sangkap na tumutugon sa bawat yunit ng oras bawat dami ng yunit:

o bawat unit surface, para sa mga heterogenous catalytic reactions

kung saan ang Wi ay ang rate ng isang kemikal na reaksyon, mol/m3s;

Ang Ni ay ang kasalukuyang halaga ng i-th na bahagi ng pinaghalong reaksyon, mol;

Ang V ay ang volume ng reaction mixture o catalyst bed (reactor volume), m3;

S - ibabaw ng katalista, m2;

0 - tiyak na lugar ng ibabaw ng katalista, m2/m3;

t - oras, s.

Para sa tuluy-tuloy na buong displacement reactors, kung saan, sa ilalim ng steady state, ang konsentrasyon ng isang substance ay patuloy na nagbabago sa haba ng apparatus, ang rate ng isang chemical reaction ay ang bilang ng mga moles ng isang substance na dumadaan sa reactor bawat unit time, na tumutugon. bawat yunit ng dami:

kung saan ang ni ay ang molar flow rate ng i-th component ng reaction mixture, mol/s;

Rate ng feed ng pinaghalong reaksyon, m3/s;

Oras ng pakikipag-ugnayan, s.

Para sa isang ganap na pinaghalong tuloy-tuloy na reaktor, sa steady state,

kung saan ang ni0 ay ang paunang halaga ng i-th component ng reaction mixture, mol/s.

Sa pagsasagawa, ang rate ng pagbabago sa molar na konsentrasyon ng Ci (mol/m3; mol/l) ay karaniwang sinusukat.

Para sa batch reactor

Para sa tuluy-tuloy na reaktor

nasaan ang volumetric feed rate ng reaction mixture, m3/s.

Kung ang reaksyon ay hindi sinamahan ng isang pagbabago sa dami, pagkatapos ay para sa isang plug-flow reactor

Para sa tuluy-tuloy na stirring reactor

kung saan ang xi ay ang antas ng pagbabago, ;

Average na oras ng paninirahan, = V/, s.

Mga pamamaraan para sa paglutas ng mga kinetic equation

Ang mga kinetic na modelo ay mga sistema ng ordinaryong differential equation na ang solusyon ay isang function ng mga konsentrasyon ng mga reactant mula sa isang independent time argument.

Upang malutas ang mga differential equation - pagsasama - ilapat:

paraan ng tabular (gamit ang mga talahanayan ng mga integral) - ginagamit para sa pinakasimpleng mga equation ng kaugalian;

· Ginagamit ang mga analytical na pamamaraan upang malutas ang mga differential equation ng unang pagkakasunod-sunod;

· Ang mga numerical na pamamaraan, ang pinaka-unibersal, na nagbibigay-daan upang malutas ang mga sistema ng mga differential equation ng anumang kumplikado, ay ang batayan ng mga pamamaraan ng computer para sa pagsusuri ng mga kemikal at teknolohikal na proseso.

Numerical na Pamamaraan

Ang pinakasimpleng numerical na paraan para sa paglutas ng mga ordinaryong differential equation ay ang Euler method. Ang pamamaraang ito ay batay sa pagtatantya ng derivative na may maliliit na pagbabago sa argumento.

Halimbawa, ang equation para sa rate ng isang kemikal na reaksyon ay inilalarawan ng equation

kung saan ang CA ay ang konsentrasyon ng isang sangkap, mol / l;

Oras, s.

Para sa maliit na t, maaari nating ipagpalagay na

ang dami ay tinatawag na integration step. Ang paglutas ng equation (1.23), makuha natin ang pangkalahatang formula ng Euler

nasaan ang kanang bahagi ng differential equation (halimbawa,

Sa pamamagitan ng pagtatakda ng mga paunang kondisyon: sa t = 0 C = C0, ang halaga ng integration step h, pati na rin ang mga parameter ng equation, gamit ang formula (1.24) maaari kang magsagawa ng sunud-sunod na pagkalkula at makakuha ng isang solusyon sa equation na ito (Larawan 1.1).

kanin. 1.1. Graphical na paglalarawan ng pamamaraan ni Euler

pag-aayos ng mga cyclic na kalkulasyon ayon sa equation (1.24), nakuha namin para sa kinetic model ang pagbabago sa mga konsentrasyon ng mga tumutugon na sangkap sa oras.

Ang halaga ng hakbang sa pagsasama ay pinili batay sa pagkamit ng pinakamababang oras ng pagbibilang at ang pinakamaliit na error sa pagkalkula.

Pangkalahatang representasyon ng mga one-step na pamamaraan para sa paglutas ng mga ordinaryong differential equation

Hayaang magkaroon ng differential equation

nagbibigay-kasiyahan sa paunang kondisyon

Kinakailangang maghanap ng solusyon sa problema (1.25), (1.26) sa segment . Hatiin natin ang segment na may mga puntos

Ang hanay ng mga puntong ito ay tinatawag na grid, at ang mga puntos na xi (i = i, n) ay mga grid node.

Ang mga one-step na numerical na pamamaraan ay nagbibigay ng mga pagtatantya ng yn sa mga halaga ng eksaktong solusyon na y(xn) sa bawat grid node xn batay sa kilalang approximation na yn-1 sa solusyon sa nakaraang node xn-1. Sa pangkalahatan, maaari silang katawanin tulad ng sumusunod:

Para sa tahasang one-step na pamamaraan, ang function na F ay hindi nakadepende sa yn+1.

nagsasaad

isusulat din sa form ang tahasang one-step na pamamaraan

Mga Eksplisit na Paraan ng Uri ng Runge-Kutta

Ang ideya ng pamamaraang ito ay batay sa pagkalkula ng tinatayang solusyon y1 sa node x0 + h bilang isang linear na kumbinasyon na may pare-parehong mga coefficient :

Ang mga numero ay pinili upang ang pagpapalawak ng expression (1.29) sa mga kapangyarihan ng h ay tumutugma sa pagpapalawak sa serye ng Taylor:

Ito ay katumbas ng mga sumusunod. Kung ipinakilala namin ang isang pantulong na function

kung gayon ang pagpapalawak nito sa mga kapangyarihan ng h ay dapat magsimula sa pinakamataas na posibleng antas:

Kung posible na tukuyin ang mga pare-parehong ito sa paraang ang pagpapalawak ay may anyo (1.32), kung gayon ang formula (1.29) na may napiling mga koepisyent ay sinasabing may pagkakasunud-sunod ng katumpakan s.

Halaga

ay tinatawag na error ng pamamaraan sa isang hakbang, o ang lokal na error ng pamamaraan, at ang unang termino sa expression (1.32)

ay tinatawag na nangungunang termino ng lokal na error ng pamamaraan.

Ito ay pinatunayan na kung q = 1, 2, 3, 4, pagkatapos ay palaging posible na piliin ang mga coefficient sa paraang makakuha ng paraan ng uri ng Runge-Kutta ng pagkakasunud-sunod ng katumpakan q. Para sa q = 5, imposibleng makabuo ng paraan ng uri ng Runge-Kutta (1.29) ng ikalimang pagkakasunud-sunod ng katumpakan; kinakailangang kumuha ng higit sa limang termino sa kumbinasyon (1.29).

Pag-aaral ng kinetics ng homogenous na kemikal na reaksyon

Ang pag-aaral ng kinetic regularities ng kurso ng isang kemikal na reaksyon sa pamamagitan ng pamamaraan ng matematikal na pagmomolde ay binubuo sa pagtukoy ng pagbabago sa mga konsentrasyon ng mga tumutugon na sangkap sa paglipas ng panahon sa isang naibigay na temperatura.

Hayaang maganap ang mga reaksiyong kemikal

Batay sa batas ng mass action, isinulat namin ang mga equation para sa mga rate ng mga reaksiyong kemikal at bumubuo ng isang kinetic na modelo:

kung saan ang CA, CB, CC, CD ay ang mga konsentrasyon ng mga sangkap, mol/l;

Ang ki ay ang rate constant ng i-th chemical reaction ng unang order, s-1; (para sa pangalawang-order na reaksyon, ang dimensyon ng pare-pareho; para sa ikatlong-order na reaksyon, ang dimensyon ng pare-pareho);

Ang Wi ay ang rate ng i-th chemical reaction, mol/ls; t - oras ng reaksyon, s.

kanin. 1.2. Block diagram para sa pagkalkula ng kinetics ng isang homogenous na kemikal na reaksyon sa pamamagitan ng Euler method

Ang sistema ng mga ordinaryong differential equation ng unang pagkakasunud-sunod (1.35) ay maaaring malutas gamit ang numerical Euler method, ang algorithm na kung saan ay nakasulat ayon sa equation (1.24).

Ang block diagram para sa pagkalkula ng kinetics ng isang homogenous na kemikal na reaksyon sa pamamagitan ng Euler method ay ipinapakita sa fig. 1.2.

Ang mga halimbawa ng mga programa para sa pagkalkula ng mga kinetics ng homogenous na mga reaksiyong kemikal ay ibinibigay sa Appendix A. Ang mga resulta ng pag-aaral sa modelo ng matematika (1.35) ng epekto ng temperatura sa antas ng conversion ng paunang reagent at sa konsentrasyon ng mga sangkap ay ipinapakita sa Fig. 1.3, 1.4.

Ang nakuha na mga resulta ay nagbibigay-daan sa amin upang makagawa ng isang konklusyon tungkol sa pinakamainam na oras ng proseso upang makuha ang target na produkto. Ang modelo ng matematika (1.35) ay ginagawang posible rin na siyasatin ang epekto ng komposisyon ng feedstock sa ani ng mga produkto ng reaksyon.

Dapat itong isaalang-alang na ang rate ng isang kemikal na reaksyon ay nakasalalay sa temperatura, samakatuwid, upang magamit ang kinetic model (1.35) upang pag-aralan ang proseso sa iba't ibang mga temperatura, kinakailangan upang ipakilala ang pagtitiwala sa rate constant ng isang kemikal na reaksyon sa temperatura ayon sa Arrhenius equation (1.9).

Ang ika-apat na order na Runge-Kutta algorithm ay maaaring isulat bilang mga sumusunod:

kung saan ang ai ay ang Runge-Kutta coefficients, na kinakalkula gamit ang mga sumusunod na formula:

Panitikan

kinetics kemikal homogenous

1. Panchenkov G. M., Lebedev V. P. Chemical kinetics at catalysis. - M.: Chemistry, 1985. - 589 p.

2. Yablonsky G. S., Bykov V. I., Gorban A. I. Kinetic na mga modelo ng catalytic reactions. - Novosibirsk: Nauka, 1983. - 254 p.

3. Kafarov VV Mga pamamaraan ng cybernetics sa chemistry at kemikal na teknolohiya. - M.: Chemistry, 1988. - 489 p.

4. Kravtsov A. V., Novikov A. A., Koval P. I. Mga paraan ng pagsusuri ng mga kemikal at teknolohikal na proseso. - Tomsk: TPU publishing house, 1994. - 76 p.

5. Kafarov VV, Glebov MV Pagmomodelo ng matematika ng mga pangunahing proseso ng paggawa ng kemikal. - M.: Mas mataas. paaralan, 1991. - 400 p.

6. Moizes O. E., Koval P. I., Bazhenov D. A., Kuzmenko E. A. Informatics: aklat-aralin. allowance. Sa 2 oras - Tomsk, 1999. - 150 p.

7. L. I. Turchak, Mga Pangunahing Pamamaraan ng Numerical. - M.: Nauka, 1987. - 320 p.

8. Ofitserov D. V., Starykh V. A. Programming sa pinagsamang kapaligiran Turbo-Pascal. - Minsk: Belarus, 1992. - 240 p.

9. Beskov V. S., Flor K. V. Pagmomodelo ng mga catalytic na proseso at reactor. - M.: Chemistry, 1991. - 252 p.

10. Rud R., Praustnitz J., Sherwood T. Mga katangian ng mga gas at likido

/ ed. B. I. Sokolova. - L.: Chemistry, 1982. - 591 p.

11. Tanatarov M. A. et al. Mga teknolohikal na kalkulasyon ng mga planta sa pagpoproseso ng langis. - M.: Chemistry, 1987. - 350 p.

12. Zhorov Yu. M. Thermodynamics ng mga proseso ng kemikal. - M.: Chemistry, 1985

13. Mga kalkulasyon ng mga pangunahing proseso at kagamitan ng pagdadalisay ng langis: isang reference book / ed. E. N. Sudakova. - M.: Chemistry, 1979. - 568 p.

14. Kafarov VV Paghihiwalay ng mga multicomponent system sa teknolohiyang kemikal. Mga paraan ng pagkalkula. - M.: Moscow Institute of Chemical Technology, 1987. - 84 p.

Mga Katulad na Dokumento

    Mga pamamaraan para sa pagbuo ng mga kinetic na modelo ng mga homogenous na reaksyon ng kemikal. Pagsisiyasat ng impluwensya ng temperatura sa ani ng mga produkto at ang antas ng conversion. Mga rekomendasyon sa mga kondisyon para sa pagsasagawa ng mga reaksyon upang makuha ang maximum na ani ng mga target na produkto.

    gawaing laboratoryo, idinagdag noong 12/19/2016

    Mga pangunahing konsepto at batas ng kinetika ng kemikal. Kinetic na pag-uuri ng mga simpleng homogenous na reaksiyong kemikal. Mga paraan upang matukoy ang pagkakasunud-sunod ng reaksyon. Epekto ng temperatura sa bilis ng mga reaksiyong kemikal. Ang kakanyahan ng proseso ng catalysis, ang saklaw ng paggamit nito.

    abstract, idinagdag noong 11/16/2009

    Ang konsepto at pagkalkula ng rate ng mga reaksiyong kemikal, ang pang-agham at praktikal na kahalagahan at aplikasyon nito. Pagbubuo ng batas ng aksyong masa. Mga salik na nakakaapekto sa bilis ng mga reaksiyong kemikal. Mga halimbawa ng mga reaksyon na nagaganap sa homogenous at heterogenous na mga sistema.

    pagtatanghal, idinagdag noong 04/30/2012

    Pagpapasiya ng nilalaman ng kinetika ng kemikal at ang konsepto ng rate ng reaksyon. Patunay ng batas ng mass action at pagsusuri ng mga salik na nakakaapekto sa bilis ng mga reaksiyong kemikal. Pagsukat ng kabuuang activation energy ng homogenous at heterogenous na mga reaksyon, ang kanilang reversibility.

    pagtatanghal, idinagdag noong 08/11/2013

    Isinasaalang-alang ang conversion ng enerhiya (release, absorption), thermal effect, ang rate ng chemical homogenous at heterogenous na reaksyon. Pagpapasiya ng pag-asa ng rate ng pakikipag-ugnayan ng mga sangkap (molekula, ions) sa kanilang konsentrasyon at temperatura.

    abstract, idinagdag 02/27/2010

    Pagkilala sa konsepto at paksa ng kinetika ng kemikal. Pagsasaalang-alang ng mga kondisyon ng isang kemikal na reaksyon. Pagpapasiya ng rate ng reaksyon bilang pagbabago sa konsentrasyon ng mga reactant bawat yunit ng oras. Ang pag-aaral ng pangkalahatang impluwensya ng likas na katangian ng mga sangkap at temperatura.

    pagtatanghal, idinagdag noong 10/25/2014

    Thermodynamics at kinetics ng mga kumplikadong reaksyon ng kemikal. Mga pagbabagong-anyo ng phase sa dalawang bahagi na sistema na "BaO-TiO2". Pag-uuri ng mga reaksiyong kemikal. Mga diagram ng estado ng dalawang bahagi ng mga sistema ng ekwilibriyo. Mga pamamaraan ng Van't Hoff at pagpili ng kinetic equation.

    term paper, idinagdag noong 05/19/2014

    Pag-asa ng isang kemikal na reaksyon sa konsentrasyon ng mga reactant sa isang pare-parehong temperatura. Ang rate ng mga reaksiyong kemikal sa mga heterogenous system. Impluwensya ng konsentrasyon ng mga paunang sangkap at mga produkto ng reaksyon sa balanse ng kemikal sa isang homogenous na sistema.

    pagsubok, idinagdag noong 04/04/2009

    Ang pangkalahatang konsepto ng isang kemikal na reaksyon, ang kakanyahan nito, mga palatandaan at kundisyon. Ang istraktura ng mga equation ng kemikal, ang kanilang mga tampok at pagkakaiba mula sa mga equation sa matematika. Pag-uuri at uri ng mga reaksiyong kemikal: mga compound, agnas, palitan, pagpapalit.

    abstract, idinagdag noong 07/25/2010

    Mga pangunahing konsepto ng kinetika ng kemikal. Ang kakanyahan ng batas ng aksyong masa. Ang pag-asa ng rate ng isang kemikal na reaksyon sa konsentrasyon ng mga sangkap at temperatura. Enerhiya ng pag-activate, teorya ng aktibong (epektibong) banggaan. Tinatayang panuntunan ng van't Hoff.

Kagawaran ng Physical Chemistry

Abramenkov A.V.

KINET
Programa para sa numerical simulation ng kinetics
kumplikadong mga reaksiyong kemikal

Ang programa ng KINET ay idinisenyo upang malutas ang direkta at kabaligtaran na mga problema sa kinetic. Bilang paunang data, ang kinetic scheme (mekanismo) ng proseso ay itinakda sa anyo ng isang hanay ng mga simpleng reaksyon na nagpapahiwatig ng mga constant ng rate, at ang mga equation ng reaksyon ay maaaring isulat sa isang form na malapit sa karaniwang notasyon ng kemikal. Bilang karagdagan, ang mga kondisyon ng proseso ay ipinahiwatig - ang mga paunang konsentrasyon ng mga reagents at ang temperatura, pati na rin ang agwat ng oras kung saan kinakailangan ang solusyon. Sa kaso ng isang inverse kinetic na problema, kinakailangan ding tukuyin ang mga eksperimentong kinetic curves.

Ang programa ay nakapag-iisa na nag-compile ng isang sistema ng mga differential equation at isinasama ito. Ang mga resulta ay ipinakita sa numerical at graphical na anyo at maaaring i-export para magamit sa iba pang mga programa.

Ang ilang mga halimbawa ng aplikasyon ng programang KINET ay ibinigay sa aklat: “Workshop sa physical chemistry: Kinetics at catalysis. Electrochemistry” (Abramenkov A.V., Ageev E.P., Atyaksheva L.F. et al. Inedit ni V.V. Lunin at E.P. Ageev). M.: Ed. Center "Academy", 2012. Seksyon I.8, "Pagmomodelo ng matematika ng kinetics ng mga kumplikadong reaksyon", pp. 70-102. Tingnan ang UserGuide.pdf file para sa isang detalyadong gabay sa gumagamit.

Pangangailangan sa System:

  • OS Windows XP/Vista/7 (32 o 64 bit),
  • 3.7 MB sa disk o flash drive para sa mga file ng programa,
  • resolution ng screen na hindi bababa sa 1024 x 768 (mas mainam na mas mataas).

Mga tagubilin sa pag-install ng programa

Upang i-install ang KINET program, i-unpack lang ang na-download na archive (pinapanatili ang panloob na istraktura ng mga subfolder) sa folder na "Program Files" o anumang iba pang folder at gumawa ng shortcut sa desktop para ilunsad ang wkinet.exe executable file.

Sa loob ng folder ng Kinet, ang lokal na subfolder ay naglalaman ng pagsasalin ng interface ng programa sa Russian. Sa kawalan ng subfolder na ito, mananatiling gumagana ang programa, ngunit magkakaroon ng English na interface.

Ang mga indibidwal na setting ay iniimbak sa kinet.ini file sa karaniwang folder ng imbakan ng data sa profile ng user. Sa mga modernong bersyon ng Windows, ito ay karaniwang C:\Users\<Имя пользователя>\Application Data\Kinet\

Ang programa ay hindi nagsusulat ng anuman sa Windows registry, kaya upang ganap na alisin ito mula sa computer, sapat na upang tanggalin ang pangunahing folder ng Kinet na may mga file ng programa at ang folder ng Kinet sa profile ng gumagamit (tingnan sa itaas).

Ang programa ng KINET ay malayang ipinamamahagi (tingnan ang kasunduan sa lisensya sa file na Kinet\doc\license_en.txt).

B)

Para sa unang pagkalkula ng scheme A, gumagamit ako ng praktikal na karanasan o kilalang dependencies, ang parameter ng daloy ay nakatakda sa 2'', at para sa scheme B na may mga parameter ng daloy na 4'', ang unang pagkalkula ay isinasagawa, dahil ang lahat ng paunang data ng system ay malalaman, ang mga halaga na nakuha bilang isang resulta ng mga kalkulasyon ay dumadaloy 2, 4' ay hindi magkakasabay sa mga preset na halaga 2'', 4'', kalkulahin ang error, magtakda ng bagong halaga ng parameter 2'',4'' malapit sa mga nakalkula, at isagawa ang ika-2 pagkalkula, ang operasyon ng pagtatantya ay paulit-ulit hanggang sa ang halaga ng kabuuang error ay nagiging mas mababa kaysa sa kinakailangang katumpakan ng pagkalkula.

Ang rate ng panloob na pagsasabog ay maaaring tumaas sa pamamagitan ng pagtaas ng laki ng butas at pagbabawas ng haba, gayunpaman, binabawasan nito ang kabuuang ibabaw ng katalista, at samakatuwid ang bilang ng mga aktibong sentro, at samakatuwid ang aktibidad nito, na may kaugnayan dito, para sa bawat proseso. mayroong isang katalista na may pinakamainam na laki ng butas, sa kabilang banda, ang panloob na kontrol sa pagsasabog ay maaaring mapagtagumpayan sa pamamagitan ng pagbabawas ng laki ng butil ng katalista, sa kasong ito ang proseso ay nagiging mas kumplikado, dahil ang pinong dispersed na katalista ay madaling nagdadala ng hilaw na materyal sa ang katabing kagamitan na may daloy, ang yugto ng pagsipsip ng substrate sa mga aktibong sentro ng katalista, ang pagsipsip ay isinaaktibo, ang aktibong sentro ay dapat na nakatutok sa substrate: ang mahinang pagsipsip ay hindi nagiging sanhi ng pag-activate ng mga molekula ng substrate, habang ang isang labis na malakas pinipigilan ng isa ang pag-desorption ng mga aktibong produkto ng site. Muling pagsasaayos ng densidad ng elektron sa hinihigop na mga molekula ng substrate na may pagbuo ng isang produkto na nauugnay sa aktibong sentro. Desorption ng produkto na may aktibong site na bilis 3-4-5 na yugto ng pagtaas sa pamamagitan ng pagtaas ng temperatura. Ang pagsasabog ng produkto sa pamamagitan ng boundary layer sa dami ng daloy, ang paghahalo ay ginagamit upang mapabilis.

Ang anumang katalista ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na parameter:

1) Aktibidad, iyon ay, ang kakayahang mapabilis ang reaksyon kumpara sa kawalan ng isang katalista - mas mataas, mas mabuti, ang aktibidad ay nakasalalay sa 2 mga kadahilanan: A) sa kakayahan ng mga aktibong sentro na bawasan ang activation energy ng mga proseso. B) sa bilang ng mga aktibong sentro.

2) Ang volumetric rate ng pagbabalik ng mga hilaw na materyales ay nagpapakita kung gaano karaming hilaw na materyal ang maaaring maipasa sa isang unit volume ng catalyst para sa isang partikular na yunit ng conversion

4) Ang kakayahan ng isang catalyst na gumana nang mahabang panahon nang walang pagkawala ng aktibidad A) catalytic reaction B) catalyst reactions na humahantong sa pagkawala ng catalytic activity centers, pati na rin ang mga electron donor substance tulad ng CO2, H2O, NH3, ang mga polar substance na ito. ay hinihigop sa mga aktibong sentro, hinaharangan ang pag-access ng substrate, pagkatapos na alisin ang mga sangkap na ito mula sa feedstock, ang mga sangkap ay na-desorbed mula sa mga aktibong sentro at ang mga katangian ng mga catalyst ay naibalik. Ang coke ay sinusunog mula sa ibabaw ng katalista, para sa normal na operasyon ng mga katalista kinakailangan na alisin ang mga lason mula sa hilaw na materyal. Ang hindi maibabalik na pag-deactivate ay nangyayari kung ang sangkap ay nakikipag-ugnayan sa pagkawasak ng aktibong sentro ng katalista, imposibleng muling makabuo, napakahalaga na palitan ang laganap na mga catalyst ng platinum na natatakot sa mga compound na naglalaman ng oxygen-nitrogen at sulfur. Upang ang katalista ay gumana nang mahabang panahon, kinakailangan na magsagawa ng hydrotreating, pagkatapos linisin ang nilalaman ng S, N

5) Temperatura ng pag-aapoy - ang pinakamababang temperatura kung saan nagpapatuloy ang proseso ng catalytic sa isang rate na katanggap-tanggap para sa pang-industriyang paggamit. Sa pagsasagawa, ang proseso ay karaniwang nagsisimula sa isang temperatura na bahagyang mas mataas sa temperatura ng pag-aapoy, at habang ang aktibidad ay nawala, ang temperatura ay unti-unting tumataas sa pinakamataas na posible, pagkatapos maabot ang temperatura na ito, ang katalista ay inilalagay sa pagbabagong-buhay.

6) Gastos ng katalista

7) Ang mekanikal na lakas ng mga butil

8) Para sa mga catalyst na tumatakbo sa isang gumagalaw na kama, ang wear resistance ay isang mahalagang katangian.

9) Inter-regeneration run time kung saan ang catalyst ay hindi nangangailangan ng regeneration

10) Catalyst selectivity - ang kakayahang piliing pabilisin ang isa sa ilang posibleng mga reaksyon sa ilalim ng ibinigay na mga kondisyon ng reaksyon

11) Pangkalahatang buhay ng serbisyo

Nakaugalian na tawagan ang isang chemical reactor na isang apparatus kung saan ang mga pagbabagong kemikal ay nagpapatuloy na sinamahan ng init at paglipat ng masa.

Mga pag-uuri ng reaktor: inuri ang mga reaktor ayon sa mga kondisyong hydrodynamic: A) mga ganap na halo-halong reaktor (RIS) B) mga reaktor ng plug-flow (RIV)

Ayon sa organisasyon ng proseso sa oras: A) tuluy-tuloy na mga reactor na may patuloy na supply ng mga hilaw na materyales B) panaka-nakang epekto na tumatakbo nang paikot C) semi-continuous (semi-periodic) ang reaktor ay patuloy na nagpapatakbo, at ang pagkarga ng mga hilaw na materyales o ang ang output ng produkto ay isinasagawa sa pana-panahon

Ayon sa thermal regime: A) isang adiobatic reactor ay walang heat exchange sa kapaligiran B) isang isothermal na rehimen C) isang polythermal na rehimen D) isang autothermal polytropic na rehimen.

Sa pamamagitan ng likas na katangian ng pagbabago sa mga parameter sa oras A) nakatigil na mode - mga parameter ng pare-pareho ang oras sa bawat punto ng aparato B) sa nakatigil na mode

Ayon sa mga tampok ng disenyo: A) capacitive reactors - reactors na may at walang stirrers B) column reactors - columns with plates, packing na may gumagalaw o nakapirming layer ng solid matter C) reactors ng ʼʼHeat exchangerʼʼ type D) reactors ng reaction furnace type - baras, drum, istante furnace, furnaces fluidized kama, at iba pa. Upang ilarawan ang mga prosesong nagaganap sa mga reactor, ginagamit ang mga modelo ng matematika; ang modelo ay binuo ayon sa isang hierarchical na prinsipyo; samakatuwid, ang modelo ay may multilevel na istraktura. Una, ang isang mas mababang antas ng modelo ay binuo, pagkatapos ay isang mas mataas na antas ng modelo ay binuo. Mga antas ng modelo:

1) Isinasaalang-alang ng antas ng molekular ang pakikipag-ugnayan sa mga distansya ng pagkakasunud-sunod ng mga molekula, na ipinahayag ng mga batas ng kinetika ng kemikal at balanse ng kemikal

2) Isinasaalang-alang ng mababang antas ng dami ang elemento ng dami ng reaksyon, halimbawa, isang butil ng katalista, isang bula ng gas, isang elemento ng pag-iimpake, isang elementarya na dami ng reaktor, ang mga regularidad ng unang antas ay pupunan ng paglipat ng init at gas

3) Ang antas ng lugar ng pagtatrabaho ng mga device - ang statistical sevacuity ng mga elemento ng isang maliit na volume ng device: ang kabuuang dami ng device - catalyst layer, packing layer, foam volume, ang antas ay isinasaalang-alang ang mga depekto nauugnay sa paggalaw ng daloy, paglipat ng momentum.

4) Ang antas ng aparato ay isinasaalang-alang ang kamag-anak na posisyon ng mga nagtatrabaho zone (ilang mga layer ng katalista, ilang mga plato, at iba pa), ang modelo ay dapat isaalang-alang ang patuloy na proseso ng kemikal, ang kababalaghan ng init at paglipat ng masa, kaugnay nito, kasama sa modelo ng ika-2 antas ang equation ng balanse ng materyal at ang equation ng balanse ng init.

Pagmomodelo ng mga reaksiyong kemikal - konsepto at uri. Pag-uuri at mga tampok ng kategoryang "Pagmomodelo ng mga reaksiyong kemikal" 2017, 2018.

layunin ng trabaho

  • 1. Kilalanin ang mga paraan ng pagbuo ng mga kinetic na modelo ng mga heterogenous na reaksiyong kemikal.
  • 2. Mag-compile ng kinetic model ng isang heterogenous na kemikal na reaksyon alinsunod sa isang ibinigay na mekanismo.
  • 3. Pumili ng isang numerical na paraan at bumuo ng isang programa sa pagkalkula.
  • 4. Siyasatin ang dinamika ng mga pagbabago sa mga konsentrasyon ng mga reactant ng reaksyon at mga intermediate compound.

Kinetics ng heterogenous na mga reaksiyong kemikal

Ang mga pundasyon ng heterogenous chemical kinetics ay inilatag sa mga gawa ni Langmuir, Temkin, at iba pa. Sa mga gawaing ito, ang konsepto ng isang perpektong adsorbed layer ay nabuo, batay sa isang pagkakatulad sa mga konsepto ng homogenous na kinetics. Ginagamit ng modelong ito ang mga sumusunod na pagpapalagay:

  • 1) ang pagkakapareho ng lahat ng mga seksyon ng ibabaw ng katalista at ang kalayaan ng enerhiya ng chemisorption mula sa antas ng saklaw ng ibabaw na may iba't ibang mga adsorbents;
  • 2) ang invariability ng katalista at ang kalayaan ng mga katangian nito mula sa komposisyon ng pinaghalong reaksyon at ang epekto nito sa katalista;
  • 3) balanseng pamamahagi ng enerhiya.

Ang pormal na analogue ng kinetic na batas ng kumikilos na masa para sa mga elementarya na proseso sa mga solidong ibabaw ay ang batas ng kumikilos na ibabaw (LSA) .

Ayon sa kanyang orihinal na pormulasyon, ang rate ng isang kemikal na reaksyon ay proporsyonal sa produkto ng mga konsentrasyon sa ibabaw ng mga reactant sa mga kapangyarihan na katumbas ng stoichiometric ratios kung saan sila nakikipag-ugnayan (1.38).

Hayaang maganap ang isang elementarya na kemikal na reaksyon

Sa kasong ito, ang lahat ng mga sangkap ay nakikipag-ugnayan mula sa adsorbed na estado. Hayaang zi ang fraction ng surface na inookupahan ng i-th adsorbed substance. Pagkatapos, alinsunod sa batas ng kumikilos na mga ibabaw, ang rate ng hindi maibabalik na reaksyon (1.38) ay maaaring isulat bilang

kung saan ang W ay ang rate ng isang kemikal na reaksyon;

k ay ang rate constant; ay ang fraction ng ibabaw na inookupahan ng i-th adsorbed particle; - libreng bahagi ng ibabaw; i - stoichiometric coefficients ng mga yugto;

Pagbabago sa bilang ng mga nunal sa panahon ng isang kemikal na reaksyon.

Kung hindi lahat ng mga sangkap ay nakikipag-ugnayan mula sa adsorbed na estado, ngunit direktang tumugon mula sa yugto ng gas, kung gayon sa isang mas pangkalahatang anyo ang pagpapahayag ng batas ng kumikilos na mga ibabaw ay nakasulat tulad ng sumusunod:

kung saan - bahagyang presyon (konsentrasyon) ng mga sangkap na tumutugon mula sa yugto ng gas; - stoichiometric coefficients;

n, m - ang dami ng mga sangkap na na-adsorbed sa ibabaw ng catalyst at tumutugon mula sa gas phase.

Halimbawa: hayaan ang hydrogen na ma-adsorbed sa aktibong site ng catalyst Z na may pagbuo ng isang adsorbed surface compound ZH2:

pagkatapos, sa batayan ng ZDP, ang rate ng elementarya reaksyong kemikal na ito ay maaaring isulat bilang

Bilang pangunahing salik na tumutukoy sa kinetic dependences, ang displacement factor, ang "pakikibaka" ng mga bahagi ng reaksyong timpla para sa mga lugar sa ibabaw ng catalyst, ay unang isinasaalang-alang. Sa kasong ito, isang karagdagang pagpapalagay ang ginawa tungkol sa mataas na rate ng mga yugto ng adsorption at desorption kumpara sa aktwal na pagbabagong kemikal. Ang mga kasunod na pag-aaral ay nagpakita ng mga makabuluhang limitasyon ng mga pagpapalagay na ito. Gayunpaman, nakuha ng Hinshelwood, Schwab, Hougen, Watson, at iba pa ang mga equation sa kanilang batayan na kasiya-siyang naglalarawan sa kinetic na eksperimento sa isang tiyak na hanay ng mga parameter. Karaniwang formula ng kinetic equation

kung saan ang k ay ang rate constant;

Ang Сi ay ang konsentrasyon ng i-th reagent ng gaseous medium;

Equilibrium constant ng adsorption stage ng i-th component;

i - stoichiometric coefficient.

Ang pinaka-pangkalahatang paglalarawan ng mga kinetika ng mga kumplikadong reaksyon ay ibinibigay sa teorya ng Horiuchi-Temkin ng mga nakatigil na reaksyon.

Ipinakilala ni Juro Horiuchi ang mga sumusunod na konsepto: mga independiyenteng intermediate, stoichiometric number, ruta ng reaksyon, independiyenteng mga ruta ng reaksyon.

Ang mga stoichiometric na numero ay mga numerong pinili upang pagkatapos i-multiply ang mga kemikal na equation ng bawat hakbang sa katumbas na stoichiometric na numero at pagkatapos ay idagdag ang mga equation, lahat ng intermediate ay kanselahin. Ang resultang equation ay tinatawag na gross equation. Ang bawat hanay ng mga stoichiometric na numero na humahantong sa pagbubukod ng mga intermediate ay tinatawag na ruta ng reaksyon.

Sa teorya ng mga nakatigil na reaksyon, ipinakilala ang mga konsepto ng "stage run", "run along the route" at "reaction rate along the basic route". Ang bilang ng mga pagtakbo ng isang yugto ay nauunawaan bilang pagkakaiba sa pagitan ng bilang ng mga pagkilos ng isang elementarya na reaksyon sa pasulong at pabalik na direksyon. Kung gayon ang rate ng isang simpleng reaksyon ay katumbas ng bilang ng mga pagtakbo nito sa bawat yunit ng oras sa isang espasyo ng reaksyon ng yunit. Ang isang pagtakbo sa kahabaan ng ruta ay nangangahulugan na nagkaroon ng kasing dami ng mga pagtakbo ng bawat isa sa mga yugto gaya ng stoichiometric number nito para sa rutang ito. Sa kaso kapag ang pagbuo ng isang intermediate na molekula sa isa sa mga yugto ay nabayaran ng pagkonsumo ng molekula na ito sa isa pang yugto, ang isang nakatigil na mode ng reaksyon ay natanto. Kung sa yugtong ito ay hindi nabuo ang pangwakas na produkto, ngunit isang bagong intermediate na substansiya, dapat din itong kainin sa ibang yugto. Ang buong kabayaran para sa pagbuo at pagkonsumo ng mga intermediate substance ay nangangahulugan ng pagkumpleto ng isang run sa alinman sa mga ruta.

Kaya, ang rate ng isang nakatigil na reaksyon ay tinutukoy ng mga indibidwal na tumatakbo sa lahat ng posibleng ruta. Bilang resulta, ang lahat ng yugto ng pagtakbo para sa isang partikular na oras ay katangi-tanging matutukoy sa mga tuntunin ng mga pangunahing ruta. Ang rate ng reaksyon sa kahabaan ng pangunahing ruta ay ang bilang ng mga pagtakbo sa kahabaan ng pangunahing ruta sa bawat yunit ng oras sa isang espasyo ng reaksyon ng yunit, sa kondisyon na ang lahat ng mga pagtakbo ng mga yugto ay ibinahagi sa mga ruta ng batayan na ito. Ang rate ng reaksyon sa kabuuan ay itinakda ng mga rate sa mga pangunahing ruta.

Ang kondisyon ng pagkatigil para sa mga elementarya na yugto ng mga reaksiyong kemikal ay maaaring isulat bilang mga sumusunod:

nasaan ang mga rate ng elementarya na yugto (s-th, direct at reverse); - bilis sa kahabaan ng ruta P;

Stoichiometric coefficient ng s-th stage, ruta R.

Batay sa equation (1.44), nakakakuha tayo ng equation na tinatawag na equation of stationary reactions:

kung saan, ... - bilis kasama ang mga ruta;

Mga bilis ng elementarya na yugto sa pasulong at pabalik na direksyon;

Stoichiometric coefficient ng i-th stage kasama ang j-th na ruta.

Sa tulong ng equation na ito, ang derivation ng kinetic equation para sa heterogenous na mga reaksyong kemikal sa tahasang anyo ay pinadali - para sa mga linear na mekanismo at, sa ilang mga kaso, para sa mga nonlinear.

Sa pisikal na kimika, ang rate ng isang kemikal na reaksyon ay tinutukoy ayon sa equation:

saan dq ay ang pagbabago sa masa ng reactant, mol.

dt– pagdaragdag ng oras, s.

V ay isang sukatan ng espasyo ng reaksyon.

May mga homogenous na kemikal na reaksyon kung saan ang lahat ng mga kalahok na sangkap ay nasa loob ng parehong yugto (gas o likido). Para sa gayong mga reaksyon, ang sukat ng espasyo ng reaksyon ay ang volume, at ang dimensyon ng bilis ay magiging: .

Ang mga heterogenous na reaksiyong kemikal ay nagaganap sa pagitan ng mga sangkap sa iba't ibang yugto (gas-solid, gas-liquid, liquid-liquid, solid-liquid). Sa kasong ito, ang aktwal na reaksyon ng kemikal ay natanto sa interface, na siyang sukatan ng espasyo ng reaksyon.

Para sa mga heterogenous na reaksyon, iba ang dimensyon ng rate: .

Ang pagbabago sa masa ng mga tumutugon na sangkap ay may sariling tanda. Para sa mga paunang sangkap, bumababa ang masa sa panahon ng reaksyon, ang pagbabago sa masa ay may negatibong tanda, at ang bilis ay tumatagal ng negatibong halaga. Para sa mga produkto ng isang kemikal na reaksyon, ang mass ay tumataas, ang pagbabago sa masa ay positibo, at ang tanda ng bilis ay ipinapalagay din na positibo.

Isaalang-alang ang isang simpleng kemikal na reaksyon

Ang mga simpleng reaksyon ay kinabibilangan ng mga natupad sa isang yugto at pumunta sa dulo, i.e. ay hindi maibabalik.

Alamin natin ang rate ng naturang kemikal na reaksyon. Upang gawin ito, una sa lahat, kinakailangan upang magpasya kung alin sa mga sangkap ang gagamitin upang matukoy ang rate ng reaksyon: pagkatapos ng lahat, ang A at B ay ang mga paunang sangkap, at ang pagbabago sa kanilang mga masa ay negatibo, at ang C ay ang huling produkto, at tumataas ang masa nito sa paglipas ng panahon. Bilang karagdagan, hindi lahat ng stoichiometric coefficient sa reaksyon ay katumbas ng isa, na nangangahulugang kung ang daloy ng rate ng A sa ilang panahon ay 1 nunal, ang daloy ng rate B para sa parehong oras ay magiging 2 moles, at, nang naaayon, ang mga halaga ng bilis. kalkulado mula sa pagbabago sa masa ng A at B ay magiging dalawang beses na magkaiba.

Para sa isang simpleng kemikal na reaksyon, maaaring imungkahi ang isang sukat ng rate, na tinukoy bilang mga sumusunod:

saan r i– bilis para sa i-ika kalahok ng reaksyon

Si ay ang stoichiometric coefficient ng i-th na kalahok sa reaksyon.

Ang mga stoichiometric coefficient para sa mga panimulang materyales ay ipinapalagay na positibo, para sa mga produkto ng reaksyon ay negatibo ang mga ito.

Kung ang mga reaksyon ay nagaganap sa isang nakahiwalay na sistema na hindi nagpapalitan ng bagay sa panlabas na kapaligiran, kung gayon ang isang kemikal na reaksyon lamang ang humahantong sa isang pagbabago sa masa ng bagay sa sistema, at, dahil dito, ang kanilang mga konsentrasyon. Sa ganoong sistema, ang tanging dahilan para sa pagbabago sa mga konsentrasyon Sa ay isang kemikal na reaksyon. Para sa partikular na kaso na ito

Ang bilis ng isang kemikal na reaksyon ay nakasalalay sa mga konsentrasyon ng mga sangkap na kasangkot at sa temperatura.

saan k ay ang rate constant ng isang kemikal na reaksyon, S A, S B- ang konsentrasyon ng mga sangkap, n 1 , n 2– mga order para sa kani-kanilang mga sangkap. Ang ekspresyong ito ay kilala sa pisikal na kimika bilang batas ng mass action.

Kung mas mataas ang mga halaga ng konsentrasyon, mas mataas ang rate ng reaksyon ng kemikal.

Order ( n) ay tinutukoy sa eksperimento at nauugnay sa mekanismo ng isang kemikal na reaksyon. Ang order ay maaaring isang integer o isang fractional na numero, mayroon ding mga zero-order na reaksyon para sa ilang mga sangkap. Kung ang utos ay i ika nga sangkap ay zero, kung gayon ang bilis ng isang kemikal na reaksyon ay hindi nakasalalay sa konsentrasyon ng sangkap na ito.

Ang halaga ng rate ng isang kemikal na reaksyon ay depende sa temperatura. Alinsunod sa batas ng Arrhenius, ang patuloy na rate ay nagbabago sa temperatura:

saan AT ay ang pre-exponential factor;

E ay ang activation energy;

R ay ang unibersal na gas constant, pare-pareho;

T- temperatura.

Pati na rin ang halaga ng pagkakasunud-sunod ng reaksyon, ang mga halaga ng activation energy at ang pre-exponential factor ay natutukoy sa eksperimento para sa isang partikular na reaksyon.

Kung ang isang kemikal na reaksyon ay isinasagawa sa isang heterogenous na proseso, kung gayon ang rate nito ay apektado din ng proseso ng pagbibigay ng mga paunang sangkap at pag-alis ng mga produkto mula sa chemical reaction zone. Kaya, ang isang kumplikadong proseso ay nagaganap, kung saan mayroong mga yugto ng pagsasabog (supply, withdrawal) at isang kinetic stage - ang aktwal na reaksyon ng kemikal. Ang rate ng buong proseso sa kabuuan, na naobserbahan sa eksperimento, ay tinutukoy ng rate ng pinakamabagal na yugto.

Kaya, sa pamamagitan ng pag-impluwensya sa rate ng diffusion stage ng proseso (paghahalo), naaapektuhan namin ang rate ng buong proseso sa kabuuan. Ang impluwensyang ito ay nakakaapekto sa halaga ng pre-exponential factor A.

Karamihan sa mga reaksiyong kemikal ay hindi simple (iyon ay, hindi sila napupunta sa isang yugto at hindi sa dulo) - kumplikadong mga reaksiyong kemikal:

a) AB - nababaligtad;

b) A→B; В→С - magkasunod;

c) A→B; A→C - parallel.

Para sa isang komplikadong reaksiyong kemikal walang iisang sukat ng bilis. Hindi tulad ng simple, dito maaari nating pag-usapan ang tungkol sa rate ng pagbuo at pagkasira ng bawat kemikal. Kaya, kung ang mga reaksiyong kemikal ay nangyari sa sistema at kasangkot n mga sangkap, para sa bawat isa n ang mga sangkap ay may sariling halaga ng bilis.

Para sa alinman sa mga sangkap, ang rate ng pagbuo at pagkasira ay ang algebraic na kabuuan ng mga rate ng lahat ng mga yugto na kinasasangkutan ng sangkap na ito.