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superleo8936

至尊木虫 (正式写手)

catalysis小虫一枚

[求助] 问个关于固-液 非均相催化体系的反应速率问题 已有2人参与

体系是固液非均相加氢反应。
通过GC测定液相体系内的反应物浓度变化,继而计算了反应速率R1.
后来通过ATR-IR,测定了催化剂表面的反应物峰强变化 ,继而通过表面的active site (假定饱和吸附对应的最强吸收峰,然后将表面浓度与吸收峰近似线性关联),计算出反应速率R2.

我的问题是:
1. 相同反应条件(温度,溶剂,氢气压力), R1 R2应当有何关系?自己的结果是R1比R2快3-10倍。对此结果不太自信,也不知道如何解释。
2. 如果R2 > R1,是否说明有扩散影响? 测定R1的时候,已经提前测试并排除了外扩散影响。


第一次发求助帖,还不知道怎么给金币。。。要不错过什么发钱deadline,请斑竹帮我扣。谢啦!
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签什么就是什么
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baby521

铁杆木虫 (著名写手)

像奋斗一线的科研人员致敬。。
HETEROGENEOUSCATALYSIS
2楼2014-05-31 09:52:01
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zyhou

专家顾问 (文坛精英)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
superleo8936: 金币+8, ★★★很有帮助, 谢谢侯老师指点。我再想想~R1发表过了,想看看R1 R2还能不能有些故事说。 2014-06-01 01:52:15
qixingzhen: 金币+1, 多谢回帖,欢迎常来交流 2014-06-05 07:20:09
1. 相同反应条件(温度,溶剂,氢气压力), R1 R2应当有何关系?
正常情况下肯定应该是相近或者一致才对!
如果“R1比R2快3-10倍”那肯定有一个是错误的,因为R1是直接测量的,估计问题不大,那么,应该是R2的测量结果不具有代表性,“ATR-IR,测定了催化剂表面的反应物峰强变化 ,继而通过表面的active site ”这个假设可能有问题,从“反应物峰强变化”换算其浓度变化是不是出了问题?

2. 如果R2 > R1,是否说明有扩散影响?
如果你说的R2是单独的表面反应这一个步骤地速率,那你的假设是正确的!
3楼2014-05-31 09:55:32
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cwang08

铜虫 (小有名气)


qixingzhen: 金币+1, 多谢回帖,欢迎常来交流 2014-06-05 07:20:42
“催化剂表面的反应物”,可以理解为连串过程的中间产物吗?这个浓度变化不能作为总体反应速率吧。
4楼2014-06-04 09:52:45
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superleo8936

至尊木虫 (正式写手)

catalysis小虫一枚

引用回帖:
4楼: Originally posted by cwang08 at 2014-06-03 20:52:45
“催化剂表面的反应物”,可以理解为连串过程的中间产物吗?这个浓度变化不能作为总体反应速率吧。

我本意是想说吸附在催化剂表面的反应物。应该不是中间产物。至于能否作为总体反应速率,我还需要再想想,犯糊涂呀~~
签什么就是什么
5楼2014-06-04 21:44:33
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cwang08

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

qixingzhen: 应助指数+1 2014-06-06 09:40:17
引用回帖:
5楼: Originally posted by superleo8936 at 2014-06-04 21:44:33
我本意是想说吸附在催化剂表面的反应物。应该不是中间产物。至于能否作为总体反应速率,我还需要再想想,犯糊涂呀~~...

是这么理解的中间产物:
气相的反应物 ↔吸附的反应物↔表面反应后吸附的产物↔脱附到气相的产物
表面物种是第二个,其浓度变化
dC/dt=(吸附速率-脱附速率)-(表面反应速率)
因此,我认为只有表面反应是决速步,也就是说前面反应物的吸附-脱附步骤处于平衡,而后面的步骤快、不限制才可以认为
           总体反应速率=表面反应速率=-dC/dt
6楼2014-06-05 11:45:32
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superleo8936

至尊木虫 (正式写手)

catalysis小虫一枚

引用回帖:
6楼: Originally posted by cwang08 at 2014-06-04 22:45:32
是这么理解的中间产物:
气相的反应物 ↔吸附的反应物↔表面反应后吸附的产物↔脱附到气相的产物
表面物种是第二个,其浓度变化
dC/dt=(吸附速率-脱附速率)-(表面反应速率)
因此,我认为 ...

你设置成应助帖吧,我好给你金币~
签什么就是什么
7楼2014-06-05 21:03:37
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cwang08

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
superleo8936: 金币+5, ★★★很有帮助, thanks!!! 2014-06-06 21:26:33
引用回帖:
7楼: Originally posted by superleo8936 at 2014-06-05 21:03:37
你设置成应助帖吧,我好给你金币~...

好吧,那就却之不恭了。
8楼2014-06-06 08:14:17
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