ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Независимые реакции из "Термодинамика химических процессов" Операции (а) и (б) повторяют последовательно далее для каждой строки после второй. Если осуществив операции (а) и (б) для всех строк, не получим ни одной строки, все элементы которой равны нулю, это означает, что все реакции независимы. Если же из р строк матрицы получено g строк, все элементы которых обратились в нули, то ранг матрицы и число независимых уравнений равны р—д. [c.98] Подчеркнем, что общее условие независимости простых реакций, так же как и условие независимости линейных уравнений, можно сформулировать следующим образом если при любом выборе постоянной величины / - нельзя добиться того, чтобы = Q ( г не должно быть равно нулю), уравнения независимы. Это общее условие и приводит к тому, что ранг матрицы независимых уравнений равен числу этих уравнений. [c.98] вычитая из второго уравнения первое, получим зависимое стехиометрическое уравнение, в котором отсутствует А1 константа равновесия этого нового уравнения равна отношению констант равновесия тех реакций, комбинированием которых оно получено. Ясно, что если в результате аналогичных операций удастся получить зависимую реакцию, в которой все стехиометрические коэффициенты равны нулю, среди исходных реакций есть зависимые. [c.99] Ранг матрицы стехиометрических коэффициентов равен двум значит, одно из исходных трех стехиометрических уравнений зависимо и при анализе сложного равновесия следует использовать только две реакции и, соответственно две константы равновесия. [c.100] В этом примере установить зависимость одной из трех реакций достаточно просто. Но во многих случаях, когда число протекающих реакций значительно, только анализ матрицы стехиометрических коэффициентов позволит определить число и вид независимых реакций. Например, сгорание водорода в воздухе при высоких температурах описывается больще чем двадцатью элементарными реакциями и выявить без обстоятельного анализа из них независимые не удастся. [c.100] Понятно, что анализ равновесия с участием четырех реакций значительно проще, чем для восьми реакций. Поэтому во многих случаях анализ сложного равновесия начинают с выявления независимых реакций. [c.101] Гиббса (Гельмгольца) системы, определяемой по числу молей и химическим потенциалам оеагирующих веществ. [c.102] Важно подчеркнуть следующее обстоятельство. Хотя число независимых реакций меньще (или равно) общего числа реакций в независимых реакциях участвуют все компоненты реакционной смеси. Поэтому все п реагирующих веществ входят как в р общих, так и в р1 независимых стехиометрических уравнений. При изучении изменения количеств компонентов в ходе процесса до достижения равновесия (кинетический анализ), необходим учет всех р протекающих в системе реакций. [c.102] Вернуться к основной статье