Узагальнені рівняння реакційно-дифузійних процесів у теорії каталітичних реакцій

Abstract

За допомогою методу нерівноважного статистичного оператора Зубарєва отримано узагальнені рівняння переносу для узгодженого опису реакційно-дифузійних процесів у системі «газ–адсорбат–поверхня каталізатора» з урахуванням бімолекулярних реакцій між адсорбованими атомами через амплітуди хімічних реакцій, які входять у середні значення операторів швидкостей реакцій та ядра переносу. Розглянуто граничні випадки переходу від узагальнених рівнянь переносу реакційно-дифузійних процесів у системі «газ–адсорбат–поверхня каталізатора» до рівнянь хімічної кінетики феноменологічних і напівфеноменологічних підходів.

Using the method of non-equilibrium statistical operator of Zubarev the general equations of transfer of the coordinated description for reaction-diffusion processes in the system «gas–adsorbed substance–catalyst surface» are obtained. In this case the bi-molecular reactions between the adsorbed atoms through the amplitude of chemical reactions which are included in the average values of operators of reaction speeds and transfer kernels are taken into account. The boundary cases of transition from the general equations of transfer of the coordinated description of reaction-diffusion nuclear processes in the «gas–adsorbed substance–catalyst surface» system to the equations of chemical kinetics of phenomenological and semi-phenomenological approaches are considered.

С использованием метода неравновесного статистического оператора Зубарева получены обобщенные уравнения переноса для согласованного описания реакционно-диффузионных процессов в системе «газ–адсорбат–поверхность катализатора» с учетом бимолекулярных реакций между адсорбированными атомами через амплитуды химических реакций, входящих в средние значения операторов скоростей реакций и ядра переноса. Рассмотрены граничные случаи перехода от обобщенных уравнений переноса для согласованного описания реакционно-диффузионных атомных процессов в системе «газ–адсорбат–поверхность катализатора» к уравнениям химической кинетики феноменологических и полуфеноменологических подходов.