Технологическая классификация ХТП.

В зависимости от того, какие признаки взяты за основу, существует несколько видов классификации химических реакций.

1. Важным видом классификации является классификация по механизму осуществления реакции. Различают простые (одностадийные) и сложные (многостадийные) реакции, в частности параллельные, последовательные и последовательно-параллельные.

2. Классификация реакций по молекулярности учитывает, сколько молекул участвует в элементарном акте реакции; различают моно-, би- и тримолекулярные реакции.

3. Вид кинетического уравнения (зависимости скорости реакции от концентраций реагентов) позволяет проводить классификацию по порядку реакции. Порядком реакции называется сумма показателей степеней у концентраций реагентов в кинетическом уравнении. Существуют реакции нулевого

первого ,

второго ,

третьего ,

дробного порядков .

4. Для выбора конструкции химического реактора и способов управления проведением процесса существенное значение имеет фазовый состав реакционной системы.

Гомофазными называют реакции, в которых исходные реагенты, стабильные промежуточные вещества и продукты реакции находятся в пределах одной фазы. Гетерофазными называют реакции, в которых исходные реагенты, стабильные промежуточные вещества и продукты реакции образуют более чем одну фазу.

5. По зоне протекания химические реакции делятся на гомогенные (осуществляются в объеме какой-либо фазы) и гетерогенные (осуществляются на поверхности раздела фаз).

Понятия «фазовое состояние компонентов» и «зона протекания реакции» неравнозначны. Существуют гомофазные гетерогенные процессы – реакция в газовой фазе на поверхности твердого катализатора и гетерофазные гомогенные процессы, когда реагенты находятся в двух несмешивающихся фазах и их взаимодействие идет только в той фазе, где растворен катализатор.

6. По использованию в ходе реакции катализатора процессы делятся на каталитические и некаталитические. Каталитические реакции, в свою очередь, подразделяются на гомогенно-каталитические (протекающие в той фазе, в которой находится катализатор) и гетерогенно-каталитические (протекающие на поверхности твердого катализатора).

7. Химические реакции различают также по тепловому эффекту. При протекании экзотермических реакций, сопровождающихся выделением теплоты (Q>0), происходит уменьшение энтальпии реакционной системы (ΔН<0); при протекании эндотермических реакций, сопровождающихся поглощением теплоты (Q<0), происходит увеличение энтальпии реакционной системы (ΔН>0).

8. Химические реакции подразделяют на обратимые и необратимые. В действительности все реакции обратимые, т.к. при соответствующих условиях любая реакция может протекать с заметной скоростью как в прямом, так и в обратном направлении. Однако в рассматриваемых условиях многие химические реакции протекают в одном направлении с ничтожно малой скоростью, поэтому такие реакции условно считают необратимыми.

9. По физическим параметрам проведения реакции бывают высоко- и низкотемпературные, осуществляемые при нормальном, повышенном, среднем и высоком давлении.