Бесплатные калькуляторы

Примеры запросов: процентыипотекаплощадь✓ 7 074 работающих калькулятора

КАТАЛИЗ И ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА · ОНЛАЙН

Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором

Показывает уменьшение скорости реакции из-за конкуренции ингибитора и субстрата за участки. Для расчёта используется модель: r=kS·KSCS/(1+KSCS+KICI). В дополнение к основному результату представлены показатели, позволяющие проверить масштаб явления, сравнить рабочие условия и оценить применимость принятых кинетических уравнений.

✓ Бесплатно⌁ С пояснением✦ Без регистрации
⚗️
КАЛЬКУЛЯТОР

Введите данные

Концентрация субстрата. Диапазон: 0.0001 — 20. Единица: моль/лмоль/л
Концентрация ингибитора. Диапазон: 0 — 20. Единица: моль/лмоль/л
Константа адсорбции субстрата. Диапазон: 0.001 — 1000. Единица: л/мольл/моль
Константа адсорбции ингибитора. Диапазон: 0.001 — 1000. Единица: л/мольл/моль
Оборотная частота. Диапазон: 1e-06 — 100. Единица: 1/с1/с
Активные участки. Диапазон: 1e-06 — 3. Единица: моль/лмоль/л
✓ Исходные значения передаются серверу только для выполнения расчёта. Регистрация не нужна.
ВАШ РЕЗУЛЬТАТ✓ Вычислено

Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором

Скорость с ингибитором, моль/(л·с)0,010645
Скорость без ингибитора, моль/(л·с)0,0132
Сохранённая активность, %80,645161
Покрытие ингибитором, %19,354839
Потеря скорости, %19,354839

«Копировать картинку» помещает изображение результата в буфер обмена без сохранения файла — его можно сразу вставить в мессенджер или документ. Картинка и PDF содержат ссылку на calc-calc.ru.

Показывает уменьшение скорости реакции из-за конкуренции ингибитора и субстрата за участки.

Конкурентное обратимое ингибирование и модель одного типа мест связывания.

Был ли калькулятор полезен?Одно касание — и мы поймём, какие инструменты улучшать.
ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР · ФОРМУЛЫ И ПРИМЕРЫ

Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором

Показывает уменьшение скорости реакции из-за конкуренции ингибитора и субстрата за участки. Ингибитор блокирует места связывания. В данной схеме он не меняет химический барьер реакции, а уменьшает число участков, доступных субстрату. В калькуляторе «Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором» пользователь получает сразу несколько связанных величин, а не только единственное числовое значение. Можно увидеть влияние выбранного фактора, оценить ограничивающую стадию и сравнить два режима при фиксированных исходных условиях. Все величины вводятся в физических единицах, указанных у полей.

В основе модели лежит зависимость «r=kS·KSCS/(1+KSCS+KICI).». Она описывает строго определённую постановку задачи, поэтому результат нельзя автоматически считать характеристикой любого катализатора или реактора. Прежде чем использовать цифры для проектирования, необходимо сопоставить механизм, диапазон температур и измеренную активность вещества с допущениями этого расчёта.

Какие исходные данные необходимо указать

В рабочем примере калькулятора «Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором» заданы следующие величины: Концентрация субстрата (моль/л) — 0.3 моль/л; Концентрация ингибитора (моль/л) — 0.05 моль/л; Константа адсорбции субстрата (л/моль) — 5 л/моль; Константа адсорбции ингибитора (л/моль) — 12 л/моль. Это реальные независимые входы модели. Концентрации относятся к той среде, которая оговорена в формуле; кинетические константы должны соответствовать температуре и системе единиц, для которой они определены. Не заменяйте молярную концентрацию массовой долей без пересчёта.

Другие величины, если они предусмотрены формой: Оборотная частота (1/с) (1/с); Активные участки (моль/л) (моль/л). Они позволяют учесть геометрию катализатора, длительность опыта, скорость, состав или активность. При подборе режима полезно сохранять протокол введённых чисел вместе с итогами, поскольку похожие результаты иногда получаются из разных сочетаний параметров и совершенно не равнозначны физически.

Как устроена вычислительная модель процесса

Для модели «Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором» применяется выражение r=kS·KSCS/(1+KSCS+KICI). Расчёт выполняется серверным обработчиком: исходные числа проверяются на допустимые пределы, после чего вычисляются основные и вспомогательные результаты. Ингибитор блокирует места связывания. В данной схеме он не меняет химический барьер реакции, а уменьшает число участков, доступных субстрату. При нарушении зависимостей между параметрами пользователь увидит сообщение вместо математически бессмысленного численного ответа.

В частности, используются обозначения c — Концентрация субстрата (моль/л); i — Концентрация ингибитора (моль/л); Ks — Константа адсорбции субстрата (л/моль); Ki — Константа адсорбции ингибитора (л/моль). На практике часть коэффициентов определяют из лабораторных опытов, а часть получают из характеристик катализатора и установки. Не следует подгонять неизвестную константу только по одному понравившемуся результату: для независимого подтверждения модели нужны измерения в нескольких режимах или отдельный экспериментальный контроль.

Контрольный пример и сравнение рабочих режимов

При исходных настройках показатель «Скорость с ингибитором, моль/(л·с)» имеет значение 0.0106452, а показатель «Скорость без ингибитора, моль/(л·с)» равен 0.0132. Эти числа рассчитаны из полной совокупности входных параметров. Они помогают одновременно проверить масштаб процесса и убедиться, что выбранные единицы не приводят к неверному порядку величины.

Во втором примере у расчёта «Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором» параметр «Концентрация субстрата (моль/л)» меняется с 0.3 на 0.621. При неизменных остальных настройках «Скорость с ингибитором, моль/(л·с)» становится равным 0.0145186. Такое сравнение показывает чувствительность расчёта, но не гарантирует, что в настоящем реакторе остальные характеристики останутся постоянными.

Физические ограничения и проверка результата

Главное ограничение выбранного способа расчёта: Конкурентное обратимое ингибирование и модель одного типа мест связывания. Например, перенос вещества в порах, нагрев частиц, образование побочных продуктов или изменение состава поверхности могут существенно изменить реальный ход процесса. Поэтому для задачи «Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором» численный ответ следует трактовать как результат конкретной модели, а не как подтверждённую производительность предприятия.

При сопоставлении с экспериментом по направлению «Отравление катализатора конкурентно адсорбирующимся ингибитором» оцените точность определения концентраций, температур, геометрии и кинетических констант. Важны длительность измерения и воспроизводимость активности катализатора: старение, отравление либо неполное перемешивание создают систематическую погрешность. Если наблюдаются такие эффекты, для исследования нужна расширенная модель или отдельная серия испытаний.

Формула расчёта

ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА

r=kS·KSCS/(1+KSCS+KICI).

Проверенные примеры

Исходные настройки

Концентрация субстрата (моль/л) = 0.3 моль/л; Концентрация ингибитора (моль/л) = 0.05 моль/л; Константа адсорбции субстрата (л/моль) = 5 л/моль; Константа адсорбции ингибитора (л/моль) = 12 л/моль; Оборотная частота (1/с) = 1.1 1/с; Активные участки (моль/л) = 0.02 моль/л

Скорость с ингибитором, моль/(л·с) = 0.0106452; Скорость без ингибитора, моль/(л·с) = 0.0132; Сохранённая активность, % = 80.6452; Покрытие ингибитором, % = 19.3548; Потеря скорости, % = 19.3548

Изменён параметр Концентрация субстрата (моль/л)

Концентрация субстрата (моль/л) = 0.621 моль/л; Концентрация ингибитора (моль/л) = 0.05 моль/л; Константа адсорбции субстрата (л/моль) = 5 л/моль; Константа адсорбции ингибитора (л/моль) = 12 л/моль; Оборотная частота (1/с) = 1.1 1/с; Активные участки (моль/л) = 0.02 моль/л

Скорость с ингибитором, моль/(л·с) = 0.0145186; Скорость без ингибитора, моль/(л·с) = 0.0166407; Сохранённая активность, % = 87.2476; Покрытие ингибитором, % = 12.7524; Потеря скорости, % = 12.7524

Изменён параметр Концентрация ингибитора (моль/л)

Концентрация субстрата (моль/л) = 0.3 моль/л; Концентрация ингибитора (моль/л) = 0.1035 моль/л; Константа адсорбции субстрата (л/моль) = 5 л/моль; Константа адсорбции ингибитора (л/моль) = 12 л/моль; Оборотная частота (1/с) = 1.1 1/с; Активные участки (моль/л) = 0.02 моль/л

Скорость с ингибитором, моль/(л·с) = 0.00881881; Скорость без ингибитора, моль/(л·с) = 0.0132; Сохранённая активность, % = 66.8092; Покрытие ингибитором, % = 33.1908; Потеря скорости, % = 33.1908

Как пользоваться онлайн-калькулятором

  1. Введите «Концентрация субстрата» в единицах моль/л (от 0.0001 до 20.0).
  2. Введите «Концентрация ингибитора» в единицах моль/л (от 0.0 до 20.0).
  3. Введите «Константа адсорбции субстрата» в единицах л/моль (от 0.001 до 1000.0).
  4. Введите «Константа адсорбции ингибитора» в единицах л/моль (от 0.001 до 1000.0).
  5. Введите «Оборотная частота» в единицах 1/с (от 1e-06 до 100.0).
  6. Введите «Активные участки» в единицах моль/л (от 1e-06 до 3.0).
  7. Сравните выходные показатели и ограничения применимости.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Частые вопросы

Как пользоваться результатом расчёта?

Сверьте исходные параметры, единицы измерения и область применимости, затем сравните полученные показатели с экспериментом.

Почему измеренная скорость может отличаться?

На каталитические реакции влияют состояние поверхности, тепло- и массоперенос, состав смеси и старение катализатора.

Похожие калькуляторы

⚗️КАТАЛИЗ И ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

Активность фермента при двух ионизируемых группах

Оценивает долю активной формы белка при заданном pH, учитывая два важных кислотно-основных равновесия. Расчёт позволяет проверить зависимость скорости, состояния каталитической системы и других связанных показателей от исходных условий.

⚗️КАТАЛИЗ И ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

Бесконкурентное ингибирование фермента

Учитывает связывание ингибитора только с комплексом фермент—субстрат и одновременное уменьшение Km и Vmax. Расчёт позволяет проверить зависимость скорости, состояния каталитической системы и других связанных показателей от исходных условий.

ПОДЕЛИТЬСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

Встроить на свой сайт

Вставьте этот код в HTML-блок на своём сайте. Посетители смогут пользоваться калькулятором без перехода.

Прямая ссылка: https://calc-calc.ru/embed/calc_880005/

Предварительный просмотр