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物理化学
1.12.8.4 四、固体与气体的反应(Reactions of Solid to Gas)
四、固体与气体的反应(Reactions of Solid to Gas)

固体与气体反应的总速率主要受扩散和化学反应的影响,下面以金属在气相中的氧化为例,对固体与气体反应的速率方程进行讨论,以加深对总反应速率与扩散和化学反应两步骤关系的理解。

图8—18 速率范围的改变

图8—19 金属的氧化

图8—20 金属氧化速率

按此式,y与t成抛物线的关系。反应速率只与扩散速率常数k0有关,反应处于扩散区。

对于氧化形成致密氧化膜的金属,氧化初期氧化膜很薄,服从式(8—94),近似地符合直线规律,经过一段时间后,转而服从式(8—95),符合抛物线规律,如图8—20所示。这种规律性已为许多金属氧化的实验所证实。