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动力学 – 预测反应行为的通用方法 Dr. Rudolf Riesen Urs Joerimann MSG MatChar Version 2.6_final Date: July 30,2009 Author: Urs Jörimann supported by MSG Review: R. Riesen / D.P.May 讲座内容 什么是动力学? 为什么我们要用动力学? 基本原理 理论 应用动力学 行业与应用 实际应用 总结 有关动力学的更多信息 1 什么是动力学? 化学动力学，也称为反应动力学，是研究化 学过程速率的。 研究速率行为 研究过程条件 反应的数学表述 2 为什么我们要用动力学? 动力学让我们了解反应进行的快慢: 关于化学过程设计的信息 - 温度、时间、浓度、催化剂、抑制剂的影响 反应速率的全方位描述(数学表述) - 告诉我们反应进行的快慢 模拟研究，例如对其它条件下反应行为的预测 - 减少对放大、安全性及稳定性数据的反复试验 获得关于反应机理的信息 - 反应步骤、基元反应 对极端条件的预测 - 过程优化(反应时间) - 安全性(热生成速率) - 稳定性(保存期) 3 基本原理: 速率方程 dα 基本反应方程 k (T) f (α) dt dα/dt 反应速率 α 转化率 f(α) 描述转化率的影响，与温度无关 Arrhenius方程 k (T) k e−Ea / RT 0 k(T) 速率常数 4 基本原理: DSC测试 由DSC测试得到的数据: ΔH α 转化率 = “归一化” 部分面积