Reaktionstechnik an der TU München

Karteikarten und Zusammenfassungen für Reaktionstechnik an der TU München

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Beispielhafte Karteikarten für Reaktionstechnik an der TU München auf StudySmarter:

Säurestärke von Feststoffen und Entstehung neuer Säurezentren

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Ziele Reaktionstechnik

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Definition: Mikrokinetik

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Elementare Schritte für heterogene katalysierte Reaktion

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Aufgaben Technische Chemie

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Reaktionsordnung & Molekularität

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Grundlegende Annahmen nach Langmuir

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Definition von Adsorption & Beschreibung Chemisorption

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WW bei Physisoprtion und Chemisorption

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Definition: Kintetik

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Definition: Reaktionsmechanismus

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Dissoziative Adsorption

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Reaktionstechnik

Säurestärke von Feststoffen und Entstehung neuer Säurezentren

  • Die intrinsische Säure-Base-Stärke eines Feststoffs ist abhängig von seiner Elektronegativität



  • Neue Säurenzentren können durch die Entstehung von Defekten und durch Substitutionen entstehen

Reaktionstechnik

Ziele Reaktionstechnik

  • Neue Reaktionsarten entdecken und optimieren
  • Erhöhung der Selektivität (verringert Umfang teurer Trennschritte)
  • Reaktionsablauf quantitativ bewerten

Reaktionstechnik

Definition: Mikrokinetik

  • Ermittlung der Aktivierungsenergie
  • Temperaturabhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit (Arrhenius Beziehung)
  • Einfluss der Konzentrationen auf Reaktionsgeschwindigkeit

Reaktionstechnik

Elementare Schritte für heterogene katalysierte Reaktion

1) Filmdiffusion der Edukte (externe Diffusion)

2) Porendiffusion der Edukte (innere Diffusion)

3) Adsorption der Edukte

4) Oberflächenreaktion

5) Desorption der Produkte

6) Porendiffusion der Produkte (externe Diffusion)

7) Filmdiffusion der Produkte (externe Diffusion)

Reaktionstechnik

Aufgaben Technische Chemie

  • Grundlagen industrieller Prozesse
  • Umsetzung auf großtechnischen Maßstab
  • Brückenschlag zwischen AC, OC, PC, Mathematik und technischer Anwendung

Reaktionstechnik

Reaktionsordnung & Molekularität

Reaktionsordnung ist die Summer der Exponenten der Geschwindigkeitsgleichung einer Reaktion in einfachster Form.


Molekularität einer Reaktion ist bestimmt durch die Anzahl an Molekülen die für einen Stoffumsatz auf molekularer Ebene mindestens vorhanden sein müssen.

Reaktionstechnik

Grundlegende Annahmen nach Langmuir

1) Bestimmte Anzahl an Plätzen auf Adsorben Oberfläche

2) Maximal monomolekulare Bedeckung der Oberfläche

3) Im GG ist ein bestimmter Bruchteil der Plätze besetzt, was von Partialdruck und Temperatur abhängt

4) Alle Plätze energetisch gleichwertig

5) Wirksamkeit von Plätzen unabhängig von Besetzung von Nachbarplätzen

Reaktionstechnik

Definition von Adsorption & Beschreibung Chemisorption

Adsorption ist die Anlagerung von Molekülen an eine feste Oberfläche unter Ausbildung chemischer oder physikalischer Bindungen.


Chemisorption:

  • Es werden polare chemische Bindungen gebildet
  • Heterogene Katalysen werden immer durch Chemisorption eingeleitet
  • Reaktandenmoleküle werden in reaktiven Zustand überführt
  • Adsorptionsenergie sehr hoch ca. 100 kJ/mol
  • Starke Bindung kann zur Lösung intermolekularer Bindungen führen

Reaktionstechnik

WW bei Physisoprtion und Chemisorption

Physisorption: physikalische van-der-Waals-Kräfte (ungerichtet)

Chemisorption: chemische polare Bindungen

Reaktionstechnik

Definition: Kintetik

  • Quantitative Erfassung dynamischer Parameter chemischer Reaktionen und ihre Abhängigkeit zu physikalischen Größen 
  • Mikrokinetik: Zeitlicher Ablauf chemischer Reaktionen ohne Einfluß von Stoff- und Wärmetransport
  • Makrokinetik: Geschwindigkeitsablauf unter Einfluss von Transportvorgängen erfasst

Reaktionstechnik

Definition: Reaktionsmechanismus

Hypothese über Ablauf einer Reaktion, der nicht bewiesen sondern nur getestet werden kann


Bestimmung...

  • der Kinetik der Gesamtreaktion und einzelner Schritte
  • der Reaktionszwischenprodukte und damit der Einzelreaktionen der Gesamtreaktion, sowie des Energieprofils der Reaktion
  • der Reaktionsdynamik (der Geschwindigkeiten

    der Einzelschritte)

Reaktionstechnik

Dissoziative Adsorption

Bindungen innerhalb des Adsorbats bei einer Chemisorption werden aufgebrochen und zerfallen in zwei oder mehrere Teile, die nicht adsorbiert wurden

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