Springen naar inhoud

Reactie rate const bepalen.


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Bert F

    Bert F


  • >1k berichten
  • 2588 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2013 - 10:45

Graag was ik de reactie rate coeficient te weten gekomen van volgende reactie:

C3H6+9/2O2 ==>> 3CO2 +3H2O

maar op de een of ander manier loop ik altijd vast ik ben al tot op de site van NIST geraakt maar daar hebben ze ook niet zo'n een reactie hoe komt dat?

Groeten.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 juni 2013 - 10:50

Ik heb niet veel verstand van reactiekinetiek, maar in dit geval is wel duidelijk dat de verbranding van propeen of cyclopropaan niet in een enkele stap verloopt (er komen niet vijf-en-een-half molecuul elkaar in de gasfase per ongeluk tegen....). Waarschijnlijk kan de reactie zelfs op heel veel verschillende manieren verlopen. Uiteindelijk is de reactiesnelheidsconstante het gevolg van de stap in het proces die de hoogste activeringsenergie heeft, maar die zal dan heel moeilijk te bepalen zijn.

#3

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 15 juni 2013 - 11:01

mechanismes van verbrandingsreacties zijn nog steeds een domein van lopend onderzoek en zeer complex.

Dat gezegd zijnde zouden experimentele relaties tussen reactiesnelheid en concentratie wel ergens te vinden moeten zijn, zou ik verwachten. Maar sowieso ga je niet zomaar één rate coefficient vinden, daarvoor is het proces waarschijnlijk te ingewikkeld.
This is weird as hell. I approve.

#4

Bert F

    Bert F


  • >1k berichten
  • 2588 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2013 - 11:39

neem nu de reactie

CO + O2CO2 +
ik weet dat deze veel eenvoudiger is maar daar vindt ik op het nist:

http://kinetics.nist...1984WAR197C:102

een tabel van terug. zo'n een tabel zouw ik graag willen terug vinden voor de eerdere reactie vergelijking kan me daar iemand mee helpen? of een reactie die er zeer sterk op lijkt kwa eigenschappen? iets waarmee ik kan starten met modelleren.

Groeten.

Veranderd door Bert F, 15 juni 2013 - 11:40


#5

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 15 juni 2013 - 14:47

Zoals rwwh en Typhoner al hebben proberen duidelijk te maken: de verbranding van C3H6 is geen simpele reactie maar een verzameling van tig serie- en parallel-reacties elk met hun eigen kinetica.
De eerste reactiestap die je op NIST kunt vinden is: http://kinetics.nist...ndResults=true

Overigens: de verbranding van CO tot CO2 is ook meer dan één reactie, en met elk hun eigen kinetiek. Jouw reactie hierboven, waarbij een O• radicaal ontstaat, is slechts de eerste stap in dat rijtje.

Voordat we hier veel tijd aan besteden: wat is nou eigenlijk het echte doel van jouw model?
Hydrogen economy is a Hype.

#6

Bert F

    Bert F


  • >1k berichten
  • 2588 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2013 - 19:32


Voordat we hier veel tijd aan besteden: wat is nou eigenlijk het echte doel van jouw model?


ik probeer wat bij te leren over chemie en in het bijzonder hoe een uitlaat in een steekt. net omdat daar wel meer achter steekt dat je op het eerste gezicht zou vermoeden.

nu ben ik achter deze thesis gekomen.
http://dspace.mit.ed....pdf?sequence=1

deze thesis gaat hierover.
ik probeer nu een matlab programma te maken om zo een simulatie tool te hebben waarmee ik iets meer dan intuïtief kan aangeven waarom bepaalde zaken op bepaalde manieren gemaakt worden in zo'n uitlaat.

Zoals rwwh en Typhoner al hebben proberen duidelijk te maken: de verbranding van C3H6 is geen simpele reactie maar een verzameling van tig serie- en parallel-reacties elk met hun eigen kinetica.


dat het moeilijk is begrijp ik maar er moet toch iets bestaan omdat te benaderen. of kan je reacties combineren?


veel tijd moet je er niet in steken maar kun je me op de goede weg zetten? hoe moet ik reacties bijvoorbeeld combineren? of een benaderende tabel zou ook al goed zijn?


Groeten.

#7

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8935 berichten
  • VIP

Geplaatst op 15 juni 2013 - 20:31

Je kunt dergelijke zaken natuurlijk altijd benaderen, waarbij het altijd zo is dat de ene benadering beter is dan de andere, en iedere benadering slechts onder bepaalde voorwaarden geldig kan zijn.

Het betreffende proefschrift benadert deze reactie als een tweede orde reactie, namelijk eerste orde in molfractie O2, en eerste orde in de betreffende component (waarbij onverbrande koolwaterstoffen worden benaderd/samengevat als C3H6)

(pagina 50, 2e punt van onder)

Daarmee geldt voor de reactiesnelheid:

LaTeX

Of dit gerechtvaardigd is weet ik niet, ik betwijfel het eerlijk gezegd. Maar voor jouw doel kan het voldoende zijn.

Vraag blijft wat je allemaal precies wil modelleren; als je daar wat meer over uitwijdt kunnen "wij" misschien ook wat gerichter vooruit helpen.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#8

Bert F

    Bert F


  • >1k berichten
  • 2588 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2013 - 20:43

Vraag blijft wat je allemaal precies wil modelleren; als je daar wat meer over uitwijdt kunnen "wij" misschien ook wat gerichter vooruit helpen.



Het uitlaat systeem in zijn geheel nagaan waarom er bijvoorbeeld een verband is tussen de lengte en de diameter bij een DOC wat de andere bouwblokken zijn en hoe ze mekaar beïnvloeden. Maar het is wel hobby/ interesse.

LaTeX

ken ik hiermee k? want ik ben wat in de war? maw is r_hc gemakkelijk te vinden x_hc en x_O2 ken ik wel.

Veranderd door Bert F, 15 juni 2013 - 20:44


#9

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 15 juni 2013 - 21:44

Ik heb nu geen tijd om die 230 paginas allemaal te lezen, maar als ik het goed begrijp doel jij vooral op paragraaf 4.1 , maar daar is sprake van een katalysator.
Echter: een katalysator vergroot de snelheid van bepaalde reacties, dat is immers zijn doel. Maar dat betekent dus ook dat kinetische parameters die je eventueel op NIST (of waar dan ook) voor die desbetreffende reacties zou vinden niet bruikbaar zijn, want immers niet van toepassing voor die specifieke DOC katalysator, want allen juist bij afwezigheid van een katalysator. Bovendien zullen verschillende DOC katalysatoren van verschillende fabrikanten, of verschillende types DOC katalysator van dezelfde fabrikant, verschillende reactiesnelheidsconstantes geven.

Besef je dit probleem met katalysatoren?

Veranderd door Fred F., 15 juni 2013 - 21:45

Hydrogen economy is a Hype.

#10

Bert F

    Bert F


  • >1k berichten
  • 2588 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2013 - 09:02

Besef je dit probleem met katalysatoren?


Idd een katalysator versnelt de reactie volgens mij heb je de k nodig in combinatie met formule (4-3)
oftewel:
LaTeX

waarbij (in benadering) de r een nieuwe reactie constante is. dus je combineert beide reactie ct volgens mij?

#11

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 16 juni 2013 - 10:22

ri is niet de reactie constante, maar de reactiesnelheid (in dit geval: snelheid waarmee i verdwijnt).

Die formule (4-3) zegt niks anders dan dat het massatransport van i naar katalysatoroppervlak gelijk is aan de reactiesnelheid van i , meer niet.
Dat is van hetzelfde niveau als ik zou zeggen dat de boodschappen die jij per week doet gelijk zijn aan jouw wekelijkse consumptie. Daarmee wordt ik niets wijzer want ik weet immers niet hoeveel boodschappen jij doet.

Die kmi in formule (4-3) is niet de ki in formule (4-1) maar de massaoverdrachtscoefficient (van i)
Je hebt in (4-3) drie onbekenden: kmi , Ys,i en ri

Een katalysator verandert het reactiemechanisme, waardoor er een alternatief reactiepad ontstaat met een lagere activeringsenergie Ei en dus een hogere ki en hogere ri
Zonder gegevens van de katalysatorfabrikant voor die betreffende DOC kun je die niet weten. En dat geldt ook voor de schrijver van die thesis, of hij dat nou beseft of niet.
Hydrogen economy is a Hype.

#12

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 16 juni 2013 - 11:29

In appendix A staan de formules die hij werkelijk gebruikt. Het begint met de formules uit paragraaf 4.1 en daarna voegt hij er nog wat toe waarin allerlei nieuwe onbekende constantes voorkomen, zoals K1 t/m K4 , maar geen nood want die gebruikt hij toch niet. Het is allemaal gewichtigdoenerij om de indruk te wekken met wetenschap bezig te zijn.

Uiteindelijk draait het bij de reactiesnelheid RHC van de hydrocarbons (koolwaterstoffen) om formule (A-12) waarin dan plotseling weer twee nieuwe variabelen voor komen, namelijk kmt en kr , die dan berekend worden met (A-14) en (A-15).

Ofschoon de schrijver de indruk wekt dat die formules af te leiden zijn uit de voorgaande (A-1) t/m (A-11) lijken (A-12) , (A-14) en (A-15) mij empirische formules die de schrijver van een fabrikant heeft, of ergens in de literatuur gevonden heeft.
Hydrogen economy is a Hype.

#13

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8935 berichten
  • VIP

Geplaatst op 16 juni 2013 - 11:41

Volgens mij gaat dit topic in de verkeerde richting. Fred merkt (terecht) op dat je de waarde van een hoop relevante parameters niet zult vinden, maar de precieze waarde heb je voor je exercitie helemaal niet nodig, en daar moet Bert ook helemaal niet op focussen.

Algemene vergelijkingen waar de snelheidsconstante, stofoverdrachtsconstante enz. als parameters blijven staan zijn in eerste aanleg veel belangrijker, want zonder die vergelijkingen betekenen de parameters sowieso niets, maar zonder parameterwaardes kunnen vergelijkingen nog steeds van alles zeggen over het verband tussen bepaalde grootheden.

Maar dan moet je wel weten wat de vergelijkingen die je ziet betekenen, en dat begint eerst met een begrip van reacties en reactoren in zijn algemeen.

Om even terug te komen op de reactie die in dat proefschrift (?) staat: Dat is een globale beschrijving van de reactie zoals die op de katalysator optreedt. De betreffende vergelijking is dus de vergelijking voor de katalytische reactie

Het uiteindelijke doel is een vergelijking te hebben die vertelt wat er met de stoffen gebeurt die de katalysator in- en uitgaan: stroming, stofoverdracht, diffusie, reactie. rHC staat voor de reactie-term in die vergelijking, en wordt gegeven door een reactiesnelheidsconstante en 2 molfracties.


Ik denk dat het verder verstandig is om dat proefschrift te laten voor wat het is. Het is naar mijn mening een nodeloos ingewikkeld en onoverzichtelijk zootje, vol twijfelachtige aannames en onduidelijkheden. Als je het proefschrift als leidraad gebruikt zal een groot deel van de energie (zowel die van jou als van anderen) gaan zitten in het proberen te begrijpen en verklaren wat de schrijver nu eigenlijk in gedachten had, en dat is niet bijster productief.

Veel verstandiger zou het zijn om eerst een inleiding chemische technologie te lezen, zodat je een inzicht krijgt in de methodes waarmee dergelijke processen worden beschreven.

Je zou eens hier kunnen kijken voor het een en ander aan online materiaal.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#14

Bert F

    Bert F


  • >1k berichten
  • 2588 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 juni 2013 - 12:32

Ik denk dat het verder verstandig is om dat proefschrift te laten voor wat het is. Het is naar mijn mening een nodeloos ingewikkeld en onoverzichtelijk zootje, vol twijfelachtige aannames en onduidelijkheden.



ik denk dat ik dat dan maar doe.
Bedankt voor de hulp allemaal en ik ga eens kijken naar je online materiaal.
Groeten.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures