Inżynieria chemiczna
Ocena jakościowa - Kierunek reakcji chemicznych. Wpływy różnych czynników (T, p, c) na położenie równowagi opierają się na prawie działania mas oraz regule przekory Le Chateliera- Brauna. Według tej reguły zmiany położenia równowagi układu znajdującego się w stanie równowagi następują w takim kierunku, który spowoduje zmniejszenie się wpływ dokonanej zmiany. Na przykład doprowadzenie do układu ciepła, a więc podwyższenie temperatury układu, wywołuje przesunięcie się położenia równowagi w kierunku odpowiadającym reakcji endotermicznej, zużywającej ciepło, a więc przeciwdziałającej wzrostowi temperatury układu. Z kolej dla reakcji amoniakuN2 + 3H2 = 2NH3
Podwyższenie ciśnienia spowoduje przebieg reakcji w kierunku związanym ze zmniejszeniem objętości.Ocena ilościowa Ilościowe określenie zmian położenia równowagi w zależności od temperatury, ciśnienia i stężeń początkowych jest bardziej skomplikowane. W przypadku reakcji przebiegających między gazami potrzebna jest znajomość stałej równowagi Kp.
ΔG- zmiana entalpii swobodnej ΔH- zmiana entalpii reakcjiΔS- zmiana entropii reakcji.
Sposoby zwiększenia szybkości reakcji:−−−−podwyższenie temperatury (często jednak możemy z tego korzystać tylko w ograniczonym zakresie ze względu na zmniejszenie się wydajności ze wzrostem temperatury reakcji np. egzotermiczne reakcje gazowe) katalizatory (jako czynnik obniżające energię aktywacji reakcji, a wskutek tego umożliwiające jej przeprowadzenie w niskiej temperaturze , aby położenie równowagi było jeszcze w wystarczającym stopniu przesunięte w stronę pożądanych produktów reakcji)rozwinięcie powierzchni reagentów podwyższenie stężenia reagentów i usuwanie produktów reakcji 3. Proces technologiczny – ogólne zasady technologiczne przy projektowaniu procesów technologicznych1) Zasada najlepszego użytkowania surowców (możliwie pełne wykorzystanie składników surowca,ograniczenie odpadów).2) Zasada najlepszego użytkowania energii (ograniczenie jej zużycia do ilości niezbędnych, eliminacja stratciepła, wykorzystanie energii powstającej w trakcie procesu).3) Zasada najlepszego użytkowania aparatury (aparatura pracuje z odpowiednią wydajnością, uzyskiwaniezdolności produkcyjnej przy jak najniższym koszcie aparatury).4) Zasada umiaru technologicznego- realizacja procesu zgodna z zasadami ochrony środowiska, minimalizacjailości odpadów, warunkami lokalizacji, zdolności produkcyjnej instalacji itp.+ Produkcja nastawiona na zysk i opłacalnośd!4. Operacje i procesy jednostkowe.Elementy wspólne, powtarzające się w wielu procesach technologii chemicznej. Procesy o charakterze fizycznym i fizykochemicznym określa się jako operacje jednostkowe