지금, 나는 

Art is anything you can get away with.

Chemistry/Reaction Engineering

4. Stoichiometry

hyuckee 2025. 1. 1. 22:33
반응형

한 가지 반응만 일어난다면 한계반응물의 전화율로 전부 표현 가능하다.
이때 $\delta = \frac{d}{a}+\frac{c}{a}-\frac{b}{a}-\frac{a}{a}$를 정의해 $N_{T}=N_{T0}+\delta N_{A0}X$로 표현한다.
몰유량도 마찬가지이며, 부피 혹은 부피유량이 일정한 경우 나누어 몰농도로 표현 가능하다.
$\Theta_{i}=\frac{N_{i0}}{N_{A0}}=\frac{C_{i0}}{C_{A0}}=\frac{y_{i0}}{y_{A0}}$를 이용하여 간단히 한다.
단, 고분자 중합의 경우 일반적으로 밀도가 변하므로 반응 부피가 일정하지 않다.

부피유량이 일정하지 않은 경우 $v=v_{0}\Big(\frac{F_{T}}{F_{T0}}\Big)\Big(\frac{P_{0}}{P}\Big)\Big(\frac{T}{T_{0}}\Big)$으로 표현되며 따라서 $C_{j}=C_{T0}\Big(\frac{F_{j}}{F_{T}}\Big)\Big(\frac{P}{P_{0}}\Big)\Big(\frac{T_{0}}{T}\Big)$이다.

기체 반응의 경우 $F_{T}=F_{T0}+F_{A0}\delta X$로 표현되며 $\varepsilon = y_{A0}\delta$이다.
따라서 $\frac{F_{T}}{F_{T0}}=1+\varepsilon X$로 치환할 수 있다.
또한 $\varepsilon = \frac{F_{Tf}-F_{T0}}{F_{T0}}$로 공급된 몰유량 중 전체 몰유량 변화량을 의미한다.


전부 연립하면 $C_{j}=\frac{F_{j}}{v}=\frac{C_{A0}(\Theta_{j}+v_{j}X)}{1+\varepsilon X}\Big(\frac{P}{P_{0}}\Big)\frac{T_{0}}{T}$가 된다.

728x90

'Chemistry > Reaction Engineering' 카테고리의 다른 글

6. 압력강하  (0) 2025.01.01
5. 공간시간과 공간속도  (0) 2025.01.01
3. 반응속도  (0) 2025.01.01
2. 전화율과 설계방정식  (0) 2025.01.01
1. mole balance  (0) 2025.01.01