论裂解反应系统热力学和动力学因素的综合作用

通常认为化学反应系统中目的产物的最高产率是由热力学预计的平衡产率决定的。在同一反应条件下,目的产物的实际最高产率不能超过其平衡产率。本文提出了如下的新观点:对于复杂化学反应系统,必需区分两种平衡产率,一是潜平衡产率(PMEY),二是总平衡产率(GEY)。用化学热力学方法计算所得的平衡产率不是前者而是后者,反之,最高产率的热力学限度不是后者而是前者。目的产物的实际最高产率可以超过其总平衡产率,但不能超过其潜平衡产率。本文用改进的松弛法搜索了总平衡产率,用热力学分析法求得了潜平衡产率,用动力学方法计算了目的产物的实际峰值产率。例如,乙烷裂解反应系统于1300°K 进行反应,乙烯的总平衡产率为5.6×10~(-6),潜平衡产率为0.9745,总平衡产率为0.669(摩尔分率),由此说明了作者的新观点。