Термодинамика необратимых процессов в изотермическом зерне катализатора

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Проведен численный анализ локального и полного производства энтропии в простейших линейных и нелинейных реакционно-диффузионных системах в зависимости от граничных и начальных условий. Показано, что результаты расчетов для линейных и нелинейных дифференциальных уравнений при больших значениях константы равновесия практически не различаются. Установлено, что полное производство энтропии в системе не является функционалом решения задачи, обладающим экстремальными свойствами. В качестве селективного потенциала, обладающего экстремальными свойствами, можно использовать производство энтропии в системе только за счет одного из необратимых процессов – диффузии или реакции.

Об авторах

А. П. Герасев

Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН

Email: gerasev-a-p@yandex.ru
Новосибирск, Россия

Список литературы

  1. Слинько М.Г. Основы и принципы математического моделирования каталитических процессов. Новосибирск: ИК СО РАН, 2004. 488 с.
  2. Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур. М.: Мир, 2002. 461 с. [Kondepudi D., Prigogine I. Modern Thermodynamics. From Heat Engines to Dissipative Structures, J. Wiley & Sons, Chichester, 1998.]
  3. Гленсдорф П., Пригожин И. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций. М.: Едиториал УРСС, 2003. 280 с. [Glansdorff P., Prigogine I. Thermodynamic Theory of Structure, Stability, and Fluctuations, Wiley-Intersciences, London, 1971.]
  4. Пармон В.Н. Термодинамика неравновесных процессов для химиков. С приложением к химической кинетике, катализу, материаловедению и биологии. Долгопрудный: Издательский Дом Интеллект, 2015. 471 с. [Parmon V. Thermodynamics of Non-Equilibrium Processes for Chemists with a Particular Application to Catalysis. Elsevier Science, 2009.]
  5. Бесков В.С., Сафронов В.С. Общая химическая технология и основы промышленной экологии: учебник для вузов. М.: Химия, 1999. 470 с.
  6. Левеншпиль О. Инженерное оформление химических процессов. М.: Химия, 1969. 624 с. [Levenspiel O. Chemical Reaction Engineering. 3rd ed. New York: Wiley, 1999.]
  7. Перлмуттер Д. Устойчивость химических реакторов / пер. с англ.; под ред. Н.С. Гурфейна. Л.: Химия, 1976. 256 с. [Perlmutter D.D. Stability of chemical reactors. Prehtice-Hall, Inc. Ehglewood Cliffs, New Jersey, 1972.]
  8. Thiele E.W. // Industrial and Engineering Chemistry. 1939. V. 31. № 7. P. 916.
  9. Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов. М.: Изд-во Иностр. лит., 1960. 127 с. [Prigogine I. Introduction to Thermodynamics of Irreversible Processes. Charles C. Thomas, Springfield. 1955]
  10. Onsager L. // Phys. Rev. 1931. V. 37. P. 405.
  11. Onsager L. // Ibid. 1931. V. 38. P. 2265.
  12. Выродов И.П. // Журн. физ. химии. 1982. Т. 56. № 6. С. 1329.
  13. Выродов И.П. // Там же. 1985. Т. 59. № 10. С. 2385.
  14. Выродов И.П. // Там же. 1988. Т. 62. № 4. С. 865.
  15. Выродов И.П. // Там же. 1998. Т. 72. № 2. С. 225.
  16. Выродов И.П. // Там же. 1980. Т. 54. № 6. С. 1601.
  17. Де Донде Т., Ван Риссельберг П. Термодинамическая теория сродства. М.: Металлургия, 1984. 134 с. [De Donde Th., Van Rysselberghe P. Thermodynamic Theory of Affinity. A Book of Principles. Stanford, Stanford University Press, 1936.]
  18. Пригожин И. // Успехи физ. наук. 1980. Т. 131. № 2, С. 185. [Prigogine I. Time, Structure, and Fluctuations // Science. 1978, V. 201. № 4358. P. 777. Prigogine I. “Time, Structure and Fluctuations”. Nobelprize.org. www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1977/prigogine-lecture.pdf.]
  19. Де Гроот С., Мазур П. Неравновесная термодинамика. М.: Мир, 1964. 456 с. [De Groot S.R., Mazur P. Non-Equilibrium Thermodynamics. North-Holland, Amsterdam, 1962.]
  20. Ross J., Mazur P. // J. Chem. Phys. 1961. V. 35. P. 19.
  21. Дьярмати И. Неравновесная термодинамика. М.: Мир, 1974. 304 с. [Gyarmati I. Non-Equilibrium Thermodynamics, Field Theory and Variational Principles. Springer, New York, 1970.]
  22. Гуров К.П. Феноменологическая термодинамика необратимых процессов. М.: Наука, 1978. 128 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025