Равновесие реакции при температуре

[mir546]

Ниже 830°C более сильным восстановителем является CO, — выше — водород. Поэтому равновесие реакции

H2O + CO ⇄ CO2 + H2

до 830 °C смещено вправо, выше 830 °C влево.

 

Как в итоге правильно по отдельности будет?

для < 830°C : CO2 + H2 → H2O + CO

для > 830°C : H2O + CO → CO2 + H2

[Nemo_78]

В итоге по отдельности правильно всё будет с точностью до наоборот.

. Хотя "отдельность" в обратимых процессах понятие весьма и весьма относительное.

 

. С уважением

[mir546]

4 минуты назад, Nemo_78 сказал:

В итоге по отдельности правильно всё будет с точностью до наоборот.

. Хотя "отдельность" в обратимых процессах понятие весьма и весьма относительное.

 

. С уважением

 

А как можно понять уравнение?

Получается до данной температуры более активно проходит реакция воды с угарным газом?

А после 830 °C более активно будет реагировать углекислый газ с водородом?

[Nemo_78]

. Более-менее так. А, вообще, если хотите хорошенько разобраться, нужно почитать что-либо доступное по термодинамике равновесных процессов (энергия Гиббса) хотя бы из любого учебника по общей химии.

[mir546]

11 час назад, Nemo_78 сказал:

. Более-менее так. А, вообще, если хотите хорошенько разобраться, нужно почитать что-либо доступное по термодинамике равновесных процессов (энергия Гиббса) хотя бы из любого учебника по общей химии.

 

Много где пишут что реакция медленная и для ускорения добавляют катализаторы.

Однако не нашёл показательных расчётов скорости реакции, сколько в итоге будет выделяться водорода за, например, минуту.(при N-ом количестве исходных материалов)

Как это можно рассчитать?

[Nemo_78]

3 часа назад, mir546 сказал:

Как это можно рассчитать?

. Только вопрос, для чего Вам это нужно?!

[mir546]

10 часов назад, Nemo_78 сказал:

. Только вопрос, для чего Вам это нужно?!

Чтобы понять имеет ли смысл делать к печи отопления бачок с водой дли испарения  и направления в топку.

[aversun]

3 часа назад, mir546 сказал:

Чтобы понять имеет ли смысл делать к печи отопления бачок с водой дли испарения  и направления в топку.

Если вы хотите снизить температуру печи и унести часть тепла с водяным паром, то стоит.

Изменено 9 Апреля, 2019 в 21:09 пользователем aversun

[mir546]

5 часов назад, aversun сказал:

Если вы хотите снизить температуру печи и унести часть тепла с водяным паром, то стоит.

Чтобы не уносить лишнего есть теплообменник, он должен по максимуму снимать тепло.

В целом по расчётам это не целесообразно.

Идеальная реакция горения 996 грамм углерода(63% бурый уголь 1581 грамм):

C + O2 = CO2

Суммарно даст  32.7 МДж  - это ещё без учёта водорода содержащегося в угле.

 

Если делать  конверсию угарного газа(генераторный газ)

В расчёт на 996грамм углерода(83 моль)

CO + H2O = CO2 + H2 + 42кДж

Первичное окисление CO даст 83*110,5= 9,2 МДж

Затем сгорание H2 даст 83*242= 20 МДж

+ сам процесс выделит 83*42= 3,5 МДж

Что в сумме составит 32,7 МДж

Для реакции потребуется 83*18= 1,5 литров воды

Энергия на нагрев 1,5 литров воды на 200°С:

Q = 4200 * 1,5 * 200 = 1,26 МДж. Но я это не учитываю т.к. в теплообменнике всё уйдёт в полезное тепло.

 

Всё это при идеальных условиях протекания всех реакций, на деле конверсия СО протекает медленно. Конкретную скорость я пока-что не смог рассчитать.

 

А в целом достаточно сравнить сколько даст простое горение углерода

и сколько тепла в потенциале может дать конверсия оксида углерода

и станет ясно что "овчинка выделки не стоит"