Nennen Sie die Reaktionen des nicht erweiterten und des erweiterten Zeldovich-Mechanismus. Wie kann ein O2-Molekül aktiviert/dissoziiert werden?
Zeldovich:
O° Radikal-Bereitstellung:
Wie kann die innere molare Energie und ihr Referenzwert anders ausgedrückt werden?
Zeichnen Sie qualitativ in einem Druck-Temperatur-Diagramm die Explosions- 2 Pkt. grenzen einer stöchiometrischen Wasserstoff/Sauerstoff-Mischung. Geben Sie eindeutig die Achsenskalierung an. Erklären Sie kurz das die mittlere Explosionsgrenze bestimmende physikalische Phänomen
Mittlere Explosionsgrenze: Konkurrenz zwischen Kettenverzweigung und Kettenabbruch.
Wodurch sind heterogene Reaktionen gekennzeichnet?
Reaktionen an Phasengrenzen, z.B. fest-flüssig, fest-gasförmig, flüssig-gasförmig.
Erklären Sie kurz die Bedeutung der “Cross-Over”-Temperatur.
Oberhalb der “Cross-Over”-Temperatur überwiegt die Kettenverzweigung gegen- 1 Pkt. über dem Kettenabbruch, unterhalb der “Corss-Over”-Temperatur überwiegt der Kettenabbruch gegenüber der Kettenverzweigung
Erklären Sie den wesentlichen Unterschied in den Transportgleichungen für den Speziesmassenbruch Yi und den Elementenmassenbruch Zj in chemisch reaktiven Systemen.
Der Speziesmassenbruch ist ein reaktiver Skalar, seine Transportgleichung enthält daher einen chemischen Quellterm. Die Transportgleichung für den Elementenmassenbruch ist quelltermfrei, da der Elementenmassenbruch ein konservierter Skalar ist.
C1)
Folgereaktionen von 5f sind teilweise kettenerhaltend und teilweise kettenabbrechend,
also in Summe kettenabbrechend (Skript Seite 71).
Geben Sie den (nicht erweiterten) Zeldovich-Mechanismus für die Bildung von thermischem NOx wieder.
Lässt sich die NOx-Konzentration im Abgas einer technischen Anwendung gut verringern, indem man das Abgas schnell abkühlt? Begründen Sie Ihre Antwort.
Nein, die Reaktionen “frieren ein”.
Aus dem chemischen Gleichgewicht.
Einer der wichtigsten Mechanismen zur Beschreibung der Stickoxidbildung ist der Fenimore-Mechanismus. Erklären Sie, unter welchen Bedingungen dieser Mechanismus relevant ist.
Bedeutung des Fenimore-Mechanismus hängt vornehmlich von der lokalen Stöchiometrie ab und gewinnt besondere Bedeutung für leicht fette Gemische (TV1- Skript S. 78).
Wassergasreaktion
Mit welchem Ansatz kann aus einem Arrhenius-Diagramm die Aktivierungsenergie oder andere Werte bestimmt werden?
Da die Steigung im Arrhenius-Diagramm negativ ist, verschiebt sich mit steigender
Temperatur das Gleichgewicht zu den Produkten. Nach dem Prinzip
von Le Chatelier ist die Reaktion somit endotherm.
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