mecanismo de Zeldovich - Zeldovich mechanism

Zeldovich mecanismo é um mecanismo químico que descreve a oxidação do azoto e NO _x formação, em primeiro lugar propostos pelos cientistas russos Jakov Seldovich , David A. Frank-Kamenetskii e P. Ya. Sadovnikov em 1947. Os mecanismos de reacção como ler

${\ Displaystyle {\ ce {{N2} + O <-> [k_1] {NÃO} + {N},}}}$

${\ Displaystyle {\ ce {{N} + O2 <-> [k_2] {NÃO} + {O},}}}$

onde e são as constantes de velocidade de reação em lei de Arrhenius . A reação global geral é dada por ${\ Displaystyle k_ {1}}$${\ Displaystyle k_ {2}}$

${\ Displaystyle {\ ce {{N2} + {O2} <->. [K] 2NA}}}$

A velocidade de reacção global é principalmente governada pela primeira reacção (isto é, a reacção que determina a velocidade ), a partir da segunda reacção é muito mais rápido do que a primeira reacção e ocorre imediatamente após a primeira reacção. Em condições ricas em combustível, devido à falta de oxigénio, a reacção torna-se duas fraco, por isso, uma terceira reacção é incluído no mecanismo, também conhecida como mecanismo de Zeldovich estendida (com todas as três reacções),

${\ Displaystyle {\ ce {{N} + {OH} <->. [K_3] {NÃO} + {H}}}}$

Os forward constantes de velocidade das reacções são dados pela

${\ Displaystyle {\ {começar alinhados} K_ {1f} & = 1,47 \ vezes 10 ^ {13} \, t ^ {0,3} e ^ {- 75286,81 / RT}, \\ K_ {2f} & = 6.40 \ vezes 10 ^ {9} \, Te ^ {- 6285,5 / RT}, \\ K_ {3f} & = 3.80 \ vezes 10 ^ {13}, \ final {alinhados}}}$

onde o factor de pré-exponencial é medida em unidades de cm, mole, s e K, a temperatura em graus Kelvin , e a energia de activação em cal / mol; R é a constante dos gases universal .

NO formação

A taxa de NO concentração é dada pela

${\ Displaystyle {\ frac {d [\ mathrm {NÃO}]} {dt}} = K_ {1f} [\ mathrm {N} _ {2}] [\ mathrm {O}] + K_ {2f} [\ mathrm {N}] [\ mathrm {O} _ {2}] + K_ {3f} [\ mathrm {N}] [\ mathrm {OH}] {-k_ 1b} [\ mathrm {NÃO}] [\ mathrm {N}] -k_ {2b} [\ mathrm {NÃO}] [\ mathrm {O}] -k_ {3b} [\ mathrm {NÃO}] [\ mathrm {H}].}$

Referências