wybranymi inicjatorami Badania szybkości inicjowania procesów wolnorodnikowych

POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY

Opracowali:

Dr inż. Adam Marek Dr inż. Barbara Hefczyc Dr inż. Zbigniew Stec

KATEDRA TECHNOLOGII CHEMICZNEJ ORGANICZNEJ I PETROCHEMII

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH:

Badania szybkości inicjowania procesów wolnorodnikowych wybranymi inicjatorami

Laboratorium z przedmiotu: Procesy Przemysłowej Syntezy Organicznej Kierunek: Technologia chemiczna organiczna

Stopień: II Semestr: II

Miejsce ćwiczeń: sala 320

1. Procesy utleniania

1.1. Znaczenie procesów utleniania w przemysłowych syntezach organicznych

Procesy utleniania surowców węglowodorowych (lub otrzymanych z nich półproduktów) odgrywają bardzo dużą rolę w przemyśle petrochemicznym. Wynika to z faktu, że procesy utleniania są m.in. podstawą wielkotonażowych produkcji.

- fenolu i acetonu (metodą kumenową), - tlenku etylenu z etylenu,

- aldehydu octowego z etylenu,

- bezwodnika ftalowego z naftalenu lub z o-ksylenu, - bezwodnika maleinowego z benzenu lub z n-butanu, - cykloheksanonu i kwasu adypinowego z cykloheksanu, - kwasu akrylowego z propylenu,

- styrenu i tlenku propylenu z etylobenzenu i propylenu, - niższych alkoholi, aldehydów i kwasów z propanu i butanów,

- alkoholi i kwasów tłuszczowych z wyższych węglowodorów parafinowych, - kwasu tereftalowego lub tereftalanu dimetylu z p-ksylenu,

- akrylonitrylu z propylenu i amoniaku (utleniająca amonoliza),

- 1,2-dichloroetanu z etylenu i chlorowodoru (tzw. oksychlorowanie etylenu jako etap produkcji chlorku winylu).

Produkty otrzymane z wyżej wymienionych procesów są jednymi z najważniejszych monomerów w produkcji tworzyw sztucznych i włókien syntetycznych oraz surowców w produkcji środków powierzchniowo czynnych, barwników, środków leczniczych, środków ochrony roślin itd. Znaczenie procesów utleniania jest więc oczywiste i są one realizowane w przemyśle światowym na wielką skalę. Pierwszy taki proces został wprowadzony do przemysłu w 1926r. – uruchomienie produkcji kwasu octowego z aldehydu octowego. Od tego czasu liczba przemysłowych procesów utleniania ciągle wzrastała i obecnie uważa się je za niezwykle ważną, charakteryzującą się określoną specyfiką gałąź petrochemii. Coraz częstsze jest przy tym łączenie utleniania z innymi procesami, które ma na celu otrzymanie różnych złożonych związków, w których cząsteczkach niekoniecznie występuje tlen. Z tego rodzaju procesów największe znaczenie przemysłowe uzyskały dwa ostatnie spośród wyżej wymienionych. W chemii organicznej z reakcjami utleniania nie jest zazwyczaj związane zwiększenie się wartościowości. Nie można też ich definiować jako reakcji, w których do utlenionej cząsteczki wprowadza się atom (atomy) tlenu. Znane są procesy utleniania, w których to nie następuje (utleniająca amonoliza propylenu; produkt – akrylonitryl; utleniające odwodornienie etylobenzenu; produkt – styren); istnieją też procesy, w których wprowadzenie atomów tlenu jest wynikiem reakcji innej niż utlenianie (np. otrzymywanie alkoholu etylowego przez hydratację etylenu). Dlatego lepiej jest nazywać procesami utleniania te spośród nich, w których główną rolę odgrywają reakcje przebiegające z udziałem tlenu lub innych czynników utleniających.

W realizowanych w przemyśle procesach syntezy organicznej opartych na reakcjach utleniania celem jest zwykle otrzymanie produktów ich niecałkowitego utleniania. Całkowite utlenianie substratów (do tlenków węgla i wody) jest zawsze wysoce niepożądane nie tylko dlatego, że zmniejsza wydajność wytwarzanego produktu, ale również dlatego, że towarzyszy temu silne wydzielanie energii co może być źródłem utrudnień technologicznych. Ubocznie zachodzące reakcje utleniania całkowitego w tego typu procesach powinny być ograniczone do minimum.

Reakcje niecałkowitego utleniania, które przebiegają w różnych procesach syntezy organicznej dzieli się na trzy typy:

a. Utlenianie bez rozerwania łańcucha węglowego, - parafin lub olefin do alkoholi lub aldehydów,

- przyłączenie tlenu w miejscu wiązań podwójnych (np. do etylenu z wytworzeniem jego tlenku);

b. Utlenienie destrukcyjne przebiegające z rozerwaniem wiązania węgiel – węgiel w cząsteczkach różnych węglowodorów;

c. Utlenianie powodujące połączenie się dwóch cząstek różnych substancji (substratów), jak np. utleniająca amonoliza propylenu – wytwarzanie akrylonitrylu z propylenu, tlenu i amoniaku.

1.2. Czynniki utleniające i związane z nimi problemy procesów utleniania

W zdecydowanej większości procesów utleniania stosowanych w przemyśle syntez organicznych czynnikiem utleniającym jest tlen molekularny. Najtańsze jest wykorzystywanie powietrza, ale często aby uzyskać zadowalającą szybkość procesu należy stosować podwyższoną temperaturę i katalizator.

W procesach utleniania węglowodorów zastosowanie czystego tlenu w miejsce powietrza pozwala:

- zwiększyć wydajność produktów utleniania,

- zmniejszyć objętościowe natężenie przepływu strumieni recyrkulowanych gazów.

Do wad stosowania tlenu zalicza się:

- wyższy w porównaniu z powietrzem koszt tlenu, - większe zagrożenie wybuchem.

W skali przemysłowej stosowane są także inne czynniki utleniające jak: kwas azotowy(V), nadtlenek diwodoru, nadkwas octowy oraz niektóre wodoronadtlenki węglowodorów.

Roztworów kwasu azotowego nie stosuje się w procesach utleniania węglowodorów parafinowych, a wyłącznie w niektórych procesach utleniania nienasyconych związków alifatycznych lub związków cyklicznych. W przypadku stosowania większych stężeń

zachodzą uboczne reakcje nitrowania, w których kwas azotowy rozkłada się do tlenków azotu.

Nadtlenek diwodoru i nadkwas octowy są droższymi czynnikami utleniającymi, dlatego rzadziej stosuje się je w przemyśle wielkich syntez organicznych, tylko w przypadku, gdy istnieją względy wykluczające zastosowanie tlenu, powietrza lub kwasu azotowego.

Dostępność nadtlenku diwodoru znacznie wzrosła po opracowaniu jego produkcji metodami petrochemicznymi (utlenianie 2-alkiloantracenu lub alkoholu izopropylowego). Koszt własny (eksploatacyjny) otrzymywanego w ten sposób 30-proc. roztworu wodnego H2O2 nie jest wysoki. Roztwór ten stosowano np. na dużą skalę przemysłową w otrzymywaniu gliceryny z alkoholu allilowego (1). Obecnie proces ten nie jest realizowany ze względu na nadmiar gliceryny z transestryfikacji olejów roślinnych metanolem (produkcja biodiesla).

Wodoronadtlenki węglowodorów stosowane są jako czynniki utleniające w procesach epoksydowania propylenu (produkcja tlenku propylenu oraz alkoholu t-butylowego (TBA) lub styrenu metodą Halcon). Zdarza się też, że wodoronadtlenki nie odgrywają roli czynników utleniających, ale są produktami pośrednimi, których rozkład stanowi np. istotę ogromnie ważnego i dominującego w skali światowej tzw. kumenowego procesu produkcji fenolu i acetonu. Rozkład wodoronadtlenków organicznych przebiega również podczas produkcji syntetycznego H2O2 metodami wodoronadtlenkowymi. W procesach, w których występują związki nadtlenkowe jak wodoronadtlenki, nadkwasy istnieją bardzo poważne zagrożenia, gdyż związki te charakteryzują, się wyjątkowo dużą skłonnością dowybuchowego rozkładu. Rozkład ten katalizowany jest niektórymi metalami (np. Fe, Cu) lub ich solami. Ze względów bezpieczeństwa eksploatacyjnego procesy technologiczne z udziałem nadtlenków są prowadzone w fazie ciekłej, w środowisku obojętnego rozpuszczalnika, ze ścisłą kontrolą temperatury i z wykluczeniem możliwości nagromadzenia się dużej ilości związku nadtlenkowego w aparaturze.

Przemysłowe procesy utleniania są nieodwracalne i egzotermiczne. Silna egzotermiczność reakcji zachodzących w procesie decyduje o stosowaniu specyficznych, charakterystycznych rozwiązań technologicznych. Chodzi zarówno o zaprojektowanie układów odbioru ciepła reakcji uniemożliwiających powstawanie lokalnych przegrzań, jego utylizację, jak i o dobór parametrów technologicznych i katalizatorów procesu, umożliwiających ograniczenie niepożądanych reakcji całkowitego utleniania. Traci się w nich bowiem zarówno substraty, jak i produkty procesu, a ich duża egzotermiczność powoduje trudności eksploatacyjne, zwłaszcza jeśli chodzi o pracę reaktorów, a także odbiór i utylizację ciepła.

1.3. Typy przemysłowych procesów utleniania

Znane w przemyśle syntez organicznych procesy utleniania można podzielić na katalityczne lub niekatalityczne oraz na przebiegające w fazie ciekłej lub gazowej. Można też np. procesy przebiegające w fazie ciekłej dzielić zależnie od mechanizmu reakcji (np.

wolnorodnikowy mechanizm reakcji utleniania).

Przemysłowe procesy utleniania dzieli się na cztery grupy:

1. Niekatalityczne utlenianie w fazie gazowej.

Do tej grupy zalicza się proces utleniania mieszaniny propanu i butanów, który jest metodą produkcji alkoholi, aldehydów i kwasów, a także produkcji gazu syntezowego metodą utleniającej pirolizy metanu (konwersja utleniająca).

2. Katalityczne utlenianie w fazie gazowej.

Zalicza się tu utlenianie etylenu do tlenku etylenu, produkcję bezwodnika ftalowego i maleinowego (odpowiednio z naftalenu lub o-ksylenu oraz z benzenu, butenów lub butanu), produkcję akroleiny i kwasu akrylowego z propylenu, a także produkcję akrylonitrylu i cyjanowodoru metodą utleniającej amonolizy propylenu. Do tej grupy można również zaliczyć proces utleniającego odwodornienia metanolu do formaldehydu.

3. Niekatalityczne utlenianie w fazie ciekłej.

Wymienić tu należy procesy utleniania różnych frakcji węglowodorów parafinowych do odpowiednich alkoholi i kwasów, utlenianie cykloheksanu do cykloheksanolu i cykloheksanonu oraz utlenianie izopropylobenzenu (kumenu) do wodoronadtlenku kumenu, etylobenzenu do wodoronadtlenku etylobenzenu, izobutanu do wodorotlenku t-butylu.

4. Katalityczne utlenianie w fazie ciekłej.

Tą metodą są prowadzone procesy produkcji aldehydu octowego z etylenu oraz kwasu tereftalowego z p-ksylenu.

2. Mechanizm i kinetyka wolnorodnikowgo łańcuchowego utleniania węglowodorów

Utlenianie węglowodorów tego typu reakcji jest powszechnie znane i stosowane w przemyśle na szeroką skalę. Mechanizm tej reakcji, jak również jej przebieg zostały bardzo dobrze poznane i opisywane są wielokrotnie w literaturze [1, 2]

2.1. Mechanizm wolnorodnikowgo łańcuchowego utleniania węglowodorów

W skład procesu zachodzącego według mechanizmu wolnorodnikowego łańcuchowego wchodzą trzy etapy:

- inicjacji

RO-OR ^ 2 RO^∙ (1) RO^∙ + RH  R^∙ + ROH (2) R-H + O2  R^∙ + ^∙OOH (3) R-H + O2 + H-R R^∙ + HOOH + ^∙R (4)

R-R ^hv R^∙ + ^∙R (5)

- propagacji

R^∙ + O2 ROO^∙ (6)

ROO^∙ + H-R ROOH + ^∙R (7) - terminacji

R^∙ + ^∙R R-R (8)

ROO^∙ + ROO^∙ ROOR + O2 stabilne (9) ROO^∙ + R^∙  ROOR produkty (10)

W pierwszym etapie inicjacji, tworzą się wolne rodniki, które zapoczątkowują łańcuch reakcji. Wolne rodniki mogą tworzyć się w wyniku:

- rozpadu inicjatorów rodnikowych tlenowych ( także diazowych) (1,2)

- w wyniku oderwania wodoru z łańcucha węglowodoru przez cząsteczkę tlenu (3,4) - na skutek zerwania wiązania C-C, np. w wyniku naświetlania promieniami hv (5)

Etap propagacji, czyli wzrostu łańcucha, następuje dalsza reakcja wytworzonych w etapie inicjacji rodników. Etap ten polega na rozwijaniu łańcucha kinetycznego, poprzez reakcję z cząsteczką tlenu, węglowodoru tworząc wodoronadatlenek i odnawiając rodnik alkilowy. Ilość cząsteczek produktu powstałych z jednego rodnika nazywane jest długością łańcucha kinetycznego.

Etap terminacji, czyli zakończenia łańcucha. W etapie tym dochodzi do łączenia się dwóch rodników w cząsteczkę stanowiące stabilne produkty (nie będące rodnikami).

2.2. Równanie kinetyczne procesu wolnorodnikowego łańcuchowego

Na przykładzie procesu utleniania, wyprowadzono równanie kinetyczne dla procesu wolnorodnikowego łańcuchowego [4].

- inicjacja:

Inicjator ^kd R`^∙ ^RH ^(ri) R^∙ (1) (ri – szybkość tworzenia R^∙)

- propagacja:

R^∙ + O2^k0 ROO^∙ (2)

ROO^∙ + H-R^kp ROOH + ^∙R (3) - terminacji

R^∙ + ^∙R^kt R-R (4)

ROO^∙ + ROO^∙^kt` ROOR + O2 stabilne (5) ROO^∙ + R^∙ ^kt`` ROOR produkty (6)

Prowadząc proces z dużym nadmiarem tlenu (w praktyce stosując ciśnienie parcjalne tlenu >10 kPa), możemy założyć, że reakcja (2) przebiega z dużą szybkością i w etapie terminacji zasadnicze znaczenie odgrywać będzie reakcja (5), gdyż stężenie rodników substratu R^∙ w mieszaninie reakcyjnej będzie znikome (k0>>kp).

Ponieważ oba rodniki R^∙ i ROO^∙ są bardzo aktywnymi produktami pośrednimi, w procesie utleniania szybko ustala się ich stężenie w miarę na jednakowym poziomie, zatem szybkość zmian (tworzenia i zanikania rodników) dąży do zera. Uwzględniając tą zależność, możemy zastosować metodę stanów stacjonarnych Bodensteina i przyjąć, że:

^  ^ 0

dt dC dt

dC_{R ROO}

(7) W oparciu o przyjęte założenia i zasadę stanów stacjonarnych, możemy obliczyć:

0

2 2

0     



  



RO RH p R O

i

R r k C C k C C

dt

dC (8)

oraz

2 0

0  2   2    

   



t ROO RO RH

p R O

ROO k C C k C C k C

dt

dC (9)

Dodając do siebie równania (8) i (9) otrzymujemy:

r_i r_t k_tC_ROO²  (10)

Prowadząc proces w łagodnych warunkach, szybkość utleniania równa jest szybkości chemisorbowania tlenu i determinowana przez reakcję (3):

ROO RH p R O

O ROOH

OX k C C k C C

dt dC dt

r dC        

 2

2

0 (11)

Podstawiając wartość CROO∙ wyliczoną z równania (10) do równania (11), otrzymujemy zależność na szybkość utlenienia:

RH t p i O ROOH

OX C

k r k dt dC dt

r dC ²   ^1/2  (12)

gdzie:

rOX – szybkość utlenienia ri – szybkość inicjowania

kp – stała szybkości reakcji propagacji kt – stała szybkości reakcji terminacji CRH – stężenie węglowodoru

Stosunek

t p

k

k , czyli tzw. „utlenialność” jest Mierą podatności danego związku na utlenianie.

Wartość ta jest charakterystyczna dla danego węglowodoru i często można znaleźć tę wartość w literaturze.

Przedstawiony mechanizm zawiera bardzo dużo uproszczeń, zwłaszcza pomija się reakcje rozpadu rodników ROO^∙ na inne produkty, o mniejszej zawartości węgla w cząsteczce niż węglowodór wyjściowy.

2.3. Inicjatory procesów wolnorodnikowych łańcuchowych

Do zapoczątkowania procesów wolnorodnikowych łańcuchowych, potrzebne jest wygenerowanie wolnych rodników.

W procesie inicjowania można użyć tlenu cząsteczkowego:

R-H + O2  R^∙ + ^∙OOH (1) R-H + O2 + H-R R^∙ + HOOH + ^∙R (2)

Reakcje te przebiegają jednak z bardzo małą szybkością, wynikiem czego jest długi okres indukcji (od kilku do kilkunastu godzin). Niemniej ten sposób inicjowania jest często stosowany np. w wysokociśnieniowej polimeryzacji etylenu.

Częściej jednak wolne rodniki otrzymuje się w wyniku rozkładu inicjatorów. Są to związki stabilne w temperaturze pokojowej, lecz ulegające rozpadowi na rodniki w wyższych

temperaturach, z odpowiednią szybkością. Aby ocenić zakres stosowania danego inicjatora, wyznacza się temperaturę w której okres półtrwania wynosi 10h (wskaźnik T10).

Do najczęściej stosowanych inicjatorów należą związki azowe oraz związki nadtlenowe. Ich rozpad zachodzi według równań:

R-N=N-R ^kd 2R^∙ + N2 (3)

ROOR^kd 2RO^∙ (4)

Do najczęściej stosowanych inicjatorów azowych należą:

- α,α’-azodwubutyronitryl (AIBN)

- 1, 1’ –azobis (cykloheksanokarbonitryl) (ACHN)

N N

CN NC

Wielkością charakterystyczną dla opisywania inicjatorów jest stała szybkości rozpadu (kd).

Dla wyżej wymienionych inicjatorów wynosi ona:

- dla AIBN

RT

d e

k

30800

1015

6 ,

1   ^

 [5]

- dla ACHN

RT

d e

k

35400

1016

24 ,

5   ^

 [6]

N N CN NC

Poniżej w tabeli podano okresy półtrwania i stałe szybkości tych inicjatorów w różnych temperaturach.

Tabela 1. Wartości okresów półtrwania i stałych szybkość dla AIBN i ACHN [5, 6]

Temp. [^oC]

AIBN ACHN

kd [s^-1] h] kd [s^-1] h]

70 3,770*10-5 5,10 1,446*10-6 133,10

80 1,355*10-4 1,40 6,294*10-6 23,08

90 4,542*10-4 0,40 2,526*10-5 11,00

100 1,427*10-3 0,13 9,414*10-5 2,05

110 4,221*10-3 0,07 3,275*10-4 0,58

Szybkość inicjowania (szybkość tworzenia rodników aloksylowych) oblicza się z równania:

i d

i e k c

r 2   (5) gdzie:

e – współczynnik efektywności inicjowania kd – stała szybkości rozpadu inicjowania ci – stężenie inicjatora

Współczynnik efektywności inicjowania uwzględnia to, że nie wszystkie wolne rodniki biorą udział w inicjowaniu łańcucha kinetycznego. Jest to tzw. efekt klatkowy.

Spośród inicjatorów tlenowych możemy wymienić:

- nadtlenki acylowe - nadestry

- nadtlenki alkilowe i alkiloaromatyczne

- wodoronadtlenki

Przykłady inicjatorów nadtlenowych oraz ich podstawowe własności inicjujące przedstawiono w tabeli 2.

Pierwsze inicjatory – acylowe zalicza się do grupy inicjatorów niskotemperaturowych, gdyż są stosowane do temperatury 80 ^oC. Największą natomiast stabilność termiczną wykazują nadtlenki i wodoronadtlenki, stąd nazywane są inicjatorami wysokotemperaturowymi i stosuje się w procesach prowadzonych powyżej 80 ^oC.

Tabela 2. Wybrane inicjatory nadtlenowe i ich właściwości [1].

Typ związku Związki nadtlenowe

Okres półtrwania w zależności od temperatury [^oC] [h]

T10

[^oC]

Nadtlenki acylowe

O O

O O

70 13,0 85 2,1 100 0,4

72

O O O

CH(CH₃)₂ CH(CH₃)₂

O 30 17 45 3,9 50 1,3

34

Nadtlenoestry

C H₃ O

O

O C(CH₃)₃

85 88 100 12 115 1,9 130 0,3

102

O O

O C(CH₃)₃

100 18 115 3,1 130 0,5

105

Nadtlenki

O O C(CH₃)₃ C(CH₃)₃

100 218 115 34 130 6,4

126

O O CH₃

CH₃

CH₃

CH₃

115 12 130 1,8 145 0,3

117

Wodoronadtlenki

O O (CH₃)₃C H

130 520 145 120 160 29

172

O O CH₃

CH₃

H

115 470 130 113 145 29

158

Literatura:

[1] O.L. Mageli, J.L. Kolczyński, Encyklopedia od Polimer Science and Technology Vol. 9, John Wiley & Sons, New York 1965

[2] D. Swern, Organic Peroxides, John Wiley & Sons, New York 1970

[3] Ullmann`s Encyclopedia od Industrial Chemistry, 5^th edition, Vol. A18 1992 [4] R.A. Sheldon, R.A. Santen, Catalic Oxidation Principles and Applications, Worad Scientific, Singapour 1999

[5] J.P. Van Hock, V.A. Tobolosky, J. Am. Chem. Soc., 80 (1958) 779 [6] C.G. Overberger et al., J. Am. Chem. Soc., 75 (1953) 2078

Przeprowadzenie ćwiczenia

Aparatura do badań kinetyki utleniania węglowodorów w fazie ciekłej tlenem molekularnym

W badaniach będziemy stosować aparaturę gazometryczną do pomiaru początkowych szybkości utleniania kumenu. Schemat aparatury przedstawia poniższy rysunek.

Schemat aparatury gazometrycznej: 1 - kolbka; 2 – termostat; 3 – biureta gazowa; 4 – gruszka z rtęcią do wyrównywania poziomu; 5 – manostat; 6 – manometr; 7 – zbiornik tlenu.

Pomiary prowadzi się w następujący sposób:

1) Kolbkę (1) napełnianić próbką badanych roztworów (2 cm³ z badanymi dodatkami).

2) Aparaturę gazometryczną dwukrotnie przepłukać tlenem przez kolejne połączenie pompy próżniowej i zbiornika z tlenem (7). Następnie napełniano biuretę (3) tlenem, ustalając ciśnienie przy pomocy manometru (6). Biureta (3) była termostatowana (temp. tlenu w biurecie wynosiła 25 ºC).

3) Kolbkę umieścić w termostacie (2) o żądanej temperaturze i uruchomić wytrząsarkę.

Pomiar chemisorbowanego tlenu prowadzić odczytując ilość tlenu w wyskalowanej

biurecie (3) oraz utrzymując stałe ciśnienie przez podnoszenie gruszki wypełnionej rtęcią połączonej z biuretą przy pomocy węża gumowego. Stałe ciśnienie regulować przy pomocy manostatu (5).

Początkową szybkość utleniania kumenu tlenem oblicza się ze wzoru:

 

     

 



 





 

 ^

s dm

mol V

a dm

cm s

cm V

a mol

r_{ox 3} ⁵ ₃

3

3 6,8117 10

1 1000 60

6 , 24467

gdzie:

rox – szybkość utleniania [mol/(dm³·s)],

a – ilość chemisorbowanego tlenu (760 mmHg, 25 ºC) w ciągu 10 minut

(zależność V O2 w tym zakresie ma charakter liniowy) [cm³], V – objętość utlenianej próbki [cm³].

W przypadku gdy V = 2 cm³ to wzór ten można przedstawić:

r ox = 3,406 · 10^-5 · a [mol/(dm³·S)]

a) Określanie szybkości utleniania na podstawie pomiarów na aparaturze gazometrycznej Pomiar objętości przereagowanego tlenu (t=25°C, 760 mmHg)

1 mol O2 – 22415*298/273 = 24 467,6 cm³

Obliczyć kp/kt0,5 dla utleniania kumenu w temperaturze 100-110°C.

Przeprowadzić pomiary szybkości utleniania kumenu wobec różnych stężeń wybranego inicjatora (AIBN lub ACHN).

Wyniki przedstawić w tabeli:

Ci

[mol/dm³]

ri=1,2kdCi

[mol/dm³] a

[cm³/10min]

rox

[mol/(dm³s)]

CRH [mol/dm³]

kp/kt0,5

[dm³/(mol s)]^0,5

a Ci = 6,60 *10-4 mol/dm³ = 6,60*10-4*Mmol/1000cm³ =

Oraz na wykresie przedstawiającym ilość chemisorbowanego tlenu w funkcji czasu.