考虑转化率的亚硝酸钠与氯化铵体系反应动力学

针对现有未考虑反应物转化率的NaNO_(2)/NH_(4)Cl反应动力学方程难以有效预测生热/生氮气情况的问题,运用实验测试分析方法探究氮气生成反应的H^(+)浓度界限、反应转化率及其变化规律;采用灰色关联分析法研究各因素的影响程度;利用牛顿-拉斐逊迭代方法计算引入反应转化率的反应动力学参数,探讨生热/生氮气反应的预测方法。结果表明:NaNO_(2)/NH_(4)Cl体系氮气生成反应的H^(+)浓度界限为c_(H^(+))≤0.0225 mol/L(或pH≥1.65),且氮气生成反应转化率随着反应物和H^(+)浓度的增大,温度的升高而增大,其关联性最高的反应物浓度的关联度为0.8;考虑反应转化率的NaNO_(2)/NH_(4)Cl体系反应动力学方程为dηd t=4.74×10^(4)e^(-3389/T)c^(1.545)_(H^(+))c^(1.346)c_(0)(1-η)2.346或(1-η)^(-1.346)-1/1.346=4.74×10^(4)e^(-3389/T)c^(1.545)_(H^(+))c^(1.346)0_t,η<1,可有效、便捷地进行生热/生氮气反应预测。