為“端部剝離式反應(yīng)”吶喊

為“端部剝離式反應(yīng)”吶喊端部剝離式反應(yīng)是前所未有的中國的科學(xué)發(fā)現(xiàn)陳世強(qiáng)遼陽市巨龍化工研究所 摘要間歇式裂化APP反應(yīng)過程稱為零級反應(yīng)。其反應(yīng)機(jī)理是長分子經(jīng)過一次有效碰撞即發(fā)生“變短”的基元反應(yīng)叫做端部剝離式反應(yīng)。此反應(yīng)過程是長分子反應(yīng)物摩爾總數(shù)不變而質(zhì)量隨反應(yīng)過程在減少（即摩爾濃度不變）。此反應(yīng)過程恰是摩爾濃度的零次冪(C0)就是初始反應(yīng)物的摩爾濃度（C0）。關(guān)鍵詞裂化 發(fā)現(xiàn) 端部剝離式 長分子變短 反應(yīng)過程 摩爾濃度不變 零級反應(yīng) 假零級反應(yīng)序言應(yīng)用科學(xué)與純科學(xué)不能混為一談；純科學(xué)是應(yīng)用科學(xué)的原理。根據(jù)1979年遼陽市綜合利用研究所完成裂化無規(guī)聚丙烯的小試報告及鑒定會后，1982年我在石油化工雜志發(fā)表無規(guī)聚丙烯的裂化研究一文，特別是1985年我在應(yīng)用化學(xué)雜志上發(fā)表無規(guī)聚丙烯裂化反應(yīng)的動力學(xué)端部剝離式呈零級反應(yīng)的探討等文的報道。這是新中國第一代院士和專家認(rèn)定：端部剝離式呈零級反應(yīng)！如今在百度文庫上發(fā)表了諸多文章都是為零級反應(yīng)的新說做鋪墊。特別是依據(jù)附文端部剝離式呈零級反應(yīng)模型示意圖以及近期我在百度文庫發(fā)表端部剝離式反應(yīng)是典型基元反應(yīng)的范例一文，此文也是為零級反應(yīng)的新說做鋪墊。正文1. 作者在遼陽市綜合利用研究所存續(xù)期間，以間歇式和連續(xù)式裂化無規(guī)聚丙烯（APP）實驗證實了諸多純科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)。這些純科學(xué)發(fā)現(xiàn)本是新中國誕生三十年周年的厚禮！對此發(fā)現(xiàn)的“厚禮”，國家只由建委撥款給予這個地方性的研究所新建了科研大樓。直至1988年這個研究所改名改制，根據(jù)市政府下文，為確保事業(yè)編待遇，我等帶著“利用廢棄尼龍-66再生己二胺和己二酸”項目，輾轉(zhuǎn)調(diào)到（原名）遼陽市勞動教養(yǎng)院工作。退休后，我整理19761988年的工作，確認(rèn)是最原始的中國獨有的世上罕見諸多純科學(xué)發(fā)現(xiàn)如下：1978年以間歇式裂化APP反應(yīng)實驗證實發(fā)現(xiàn)其過程是遵守如下反應(yīng)規(guī)律（稱為“零級反應(yīng)”）r=dmp /dt=k0 m 0 （1）1979年以間歇式裂化APP反應(yīng)機(jī)理實驗證實發(fā)現(xiàn)是端部剝離式反應(yīng)（簡稱“剝離反應(yīng)”）如下式 AP （2）1979年以連續(xù)式裂化APP反應(yīng)實驗證實發(fā)現(xiàn)是遵守如下反應(yīng)規(guī)律（稱為“假零級反應(yīng)”） rC=dm P、C/dt=kC m O、C （3）上述式（3）和式（1）存在kC=k0（1）規(guī)律。作者曾在1982石油化工、1985應(yīng)用化學(xué)和1987精細(xì)化工做了相關(guān)報道。2. 到如今為弘揚中國的科學(xué)智慧，現(xiàn)依據(jù)端部剝離式反應(yīng)是典型基元反應(yīng)的范例等文釋疑科學(xué)界一直被困惑的，在純科學(xué)方面的最為基礎(chǔ)概念的闕疑，其問題如下：2.1.既有化學(xué)教科書上相關(guān)“零級反應(yīng)”概念及定義等都是錯誤。究其緣由：濃度的零次冪（C0）是化學(xué)界命名稱為“零級反應(yīng)”。然而C0被科學(xué)界錯誤的認(rèn)為是純數(shù)字的零次冪為1（即C0=1）！這是犯了天大的錯誤！由此錯誤導(dǎo)致科學(xué)界的許許多多的錯誤產(chǎn)生！2.2.教科書上既有“濃度的零次冪”是個錯誤（即C0=1）。此錯誤導(dǎo)致零級反應(yīng)方程式中沒有了“濃度”概念的缺失，這個錯誤極大地?fù)p傷了“質(zhì)量作用定律”的偉大意義！世上根本沒有化學(xué)反應(yīng)與反應(yīng)物數(shù)量（或濃度）存在“無關(guān)”的事物！這是亟待澄清事物！2.3.甚么是“零級反應(yīng)”的范例？這是科學(xué)界至今還處于“迷?！钡恼J(rèn)為：沒有范例！3. 對于上述有待“澄清”和“迷?！钡膯栴}。在這個世界上，目前也只有用1978年后遼陽市綜合利用研究所存續(xù)期間，以間歇式和連續(xù)式裂化單獨存在的長分子APP實驗證實、發(fā)現(xiàn)諸多的純科學(xué)規(guī)律。現(xiàn)對上述問題，做出進(jìn)一步的明確釋疑和回答如下：3.1.首先是在固定的反應(yīng)器（V）中一次性投入單一的長分子APP經(jīng)過計量（m 0）后，以此作為間歇式裂化APP實驗得到遵守r=dmp /dt=k0m 0規(guī)律，此規(guī)律是典型的符合“質(zhì)量作用定律”且叫做“零級反應(yīng)”，其定義：反應(yīng)速率是常數(shù)且與初始反應(yīng)物濃度（或數(shù)量）成正比者稱為零級反應(yīng)。以間歇式裂化APP反應(yīng)機(jī)理實驗證實是屬于“端部剝離式反應(yīng)”。 此反應(yīng)機(jī)理：是長分子APP發(fā)生隨機(jī)性且符合統(tǒng)計學(xué)規(guī)律的次第“變短”的裂化反應(yīng)；此過程是經(jīng)過一次有效碰撞即發(fā)生“端部剝離式”的基元反應(yīng)；此反應(yīng)是稱作“零級反應(yīng)”，進(jìn)而得出“端部剝離式呈零級反應(yīng)”的結(jié)論。這是反映客觀存在的事物!換句話說：在固定的反應(yīng)器中，只投入長分子APP做原料，以間歇式裂化APP反應(yīng)是長分子“變短”的過程。此過程是質(zhì)量隨反應(yīng)過程在減少，以生成小分子排出而被收集作為產(chǎn)物保存。當(dāng)此反應(yīng)過程以數(shù)學(xué)式表示為C01而是C0C0這兩個公式時，其涵義：前者是說反應(yīng)物濃度的零次冪（C0）不是1（即C01）；后者是說長分子“變短”的反應(yīng)過程（即指反應(yīng)物摩爾總數(shù)不變而質(zhì)量在減少），則濃度的零次冪是始終等于初始反應(yīng)物的摩爾濃度，即C0C0！簡而言之：間歇式裂化APP反應(yīng)機(jī)理是端部剝離式反應(yīng)，此反應(yīng)是長分子APP“變短”的反應(yīng)，其反應(yīng)物濃度的零次冪就是初始反應(yīng)物的摩爾濃度，即C0C0！3.2.至此遼陽人在吶喊：“端部剝離式反應(yīng)”是指單獨存在的長分子APP發(fā)生“變短”的裂化反應(yīng)過程，此過程是反映了反應(yīng)物摩爾濃度不變的化學(xué)反應(yīng)。在化學(xué)中，理應(yīng)是：零級反應(yīng)(zero-order reactions) (亦稱零次冪反應(yīng))，是指反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的零次方成正比（即指間歇式裂化APP反應(yīng)過程“反應(yīng)物摩爾濃度項”是0變化）的化學(xué)反應(yīng)。即反應(yīng)級數(shù)為“0級反應(yīng)”的范例?，F(xiàn)特指“端部剝離式呈零級反應(yīng)”。弘揚以間歇式裂化APP反應(yīng)實驗證實的科學(xué)發(fā)現(xiàn)：C01而是C0C0這是顛撲不破的科學(xué)公理（請見附文）！此“吶喊”是對新中國第二代院士和專家們所做的提示！4. 另外，以連續(xù)式保持APP反應(yīng)物原料量為定值（m 0、c）時，則裂化APP實驗證實得到遵守rc=dmp、c/dt=kcm 0、c規(guī)律，此規(guī)律叫做狹義的“假零級反應(yīng)”。這個狹義“假零級反應(yīng)”定義：反應(yīng)速率是常數(shù)且與保持APP數(shù)量成正比者稱為狹義的假零級反應(yīng)。則廣義的“假零級反應(yīng)”是什么？凡遵守類似rC=dm P、C/dt=kC mO、C（即遵守rc=dmp、c/dt=kcAi、O、C規(guī)律）的公式，這是反映廣為存在敞開體系的化學(xué)反應(yīng)，其廣義的假零級反應(yīng)定義（暫作）如下：凡敞開體系由人為或自然調(diào)控作用令環(huán)境與體系之間發(fā)生能量和物質(zhì)交換的不可逆的復(fù)雜反應(yīng)，其反應(yīng)速率是常數(shù)且與保持（或消耗）各反應(yīng)物的相關(guān)濃度（或數(shù)量）均各自成正比的反應(yīng)稱為廣義的假零級反應(yīng)。5. 以連續(xù)式裂化APP實驗的發(fā)現(xiàn)，還啟發(fā)了對人類原有的熱力學(xué)只稱為“平衡態(tài)”（即“定態(tài)”）和“非平衡態(tài)”兩類。如：按照普利高金（J.Prigogine）等人所指“遠(yuǎn)平衡態(tài)的相對穩(wěn)定狀態(tài)”概念和“局域平衡假設(shè)的近平衡態(tài)”概念。這兩個概念都是指“非平衡態(tài)”的概念。特別是用了假設(shè)這個詞，難免讓人迷惑。如果借助吉布斯函數(shù)改變（G）量詞給予界定，還需填加王竹溪大師曾經(jīng)給定的“亞穩(wěn)平衡”概念。就一目了然！6. 現(xiàn)用引證發(fā)現(xiàn)法論證中國學(xué)術(shù)話語權(quán)凡體系與環(huán)境之間有能量和物質(zhì)交換的反應(yīng)都是屬于“假零級反應(yīng)”概念的范疇。這個“假零級反應(yīng)”概念確認(rèn)后，那些已知廣為存在的敞開體系化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)和化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)是同出一轍的同一事物（以瞬間停留的照片為據(jù)）。則人類理應(yīng)將熱力學(xué)理論寫作動態(tài)的熱力學(xué)平衡論學(xué)說，此學(xué)說精髓是包括“定態(tài)”、“準(zhǔn)定態(tài)”和“過渡態(tài)”三種類型動態(tài)的熱力學(xué)平衡理論。它猶如哥白尼時代批判“地靜天動”的宇宙學(xué)說那般重要！6.1.“定態(tài)”熱力學(xué)概念是指既有的“平衡態(tài)”，其吉布斯函數(shù)改變（G）為零。6.2.“準(zhǔn)定態(tài)”熱力學(xué)概念是承接、替代、改寫普利高金等人所指“局域平衡假設(shè)的近平衡態(tài)”概念。其吉布斯函數(shù)改變（G）呈現(xiàn)恒定的負(fù)值狀態(tài)。6.3.“過渡態(tài)”熱力學(xué)概念是遵守王竹溪大師給定的“亞穩(wěn)平衡”概念，是承接、替代、改寫普利高金等人所指“遠(yuǎn)平衡態(tài)的相對穩(wěn)定狀態(tài)”概念。其吉布斯函數(shù)改變（G）為物系各部位以“漲落現(xiàn)象”呈現(xiàn)瞬時改變的負(fù)值狀態(tài)?！皝喎€(wěn)平衡”是這樣一種平衡，對于無限小的變動是穩(wěn)定的，對于有限大的變動是不穩(wěn)定的（見王竹溪著熱力學(xué)1955年一版第152頁）。結(jié)束語中國化學(xué)會理當(dāng)履行的社會責(zé)任：亟需召開會議驗收或?qū)徖砹慵壏磻?yīng)的新說等文，以便改寫中外既有的化學(xué)教科書尚存相關(guān)的錯誤和闕如。這既是弘揚化學(xué)之春學(xué)術(shù)研討會，也是中國化學(xué)會自創(chuàng)立以來的首次盛會！弘揚中國在純科學(xué)方面的締造零級反應(yīng)的新說等文，這是中華民族在化學(xué)領(lǐng)域方面的科學(xué)復(fù)興的偉大標(biāo)志！附件：重要的歷史證據(jù)及主要參考文獻(xiàn)1 陳世強(qiáng). 遼陽市綜合利用研究所，裂化無規(guī)聚丙烯的小試報告，1979.12.24.2 陳世強(qiáng)（遼陽市綜合利用研究所）.無規(guī)聚丙烯的裂化研究.石油化工，9（11），1982.598-601.3 陳世強(qiáng)（遼陽市綜合利用研究所）.無規(guī)聚丙烯裂化反應(yīng)的動力學(xué)端部剝離式呈零級反應(yīng) 的探討.應(yīng)用化學(xué)，3（2），1985.68-73.4 陳世強(qiáng).端部剝離式呈零級反應(yīng)模型示意圖-強(qiáng)化說明.百度文庫，2015-11-065 陳世強(qiáng) 遼陽市巨龍化工研究所.端部剝離式反應(yīng)是典型基元反應(yīng)的范例. 百度文庫.2017-6-132017-8-28于遼陽【附文】 端部剝離式呈零級反應(yīng)模型示意圖陳世強(qiáng) （1984年初稿 2015年修訂）當(dāng)反應(yīng)器容積（V）固定時，設(shè)間歇式裂化APP反應(yīng)式 A P 原料質(zhì)量變化 m0 m1 m2 mi mn過程分子數(shù) 剝離過程反應(yīng)物的濃度 n0/V=C0原料濃度變化 C0 C0,1 C0,2 C0,i C0,n 零級反應(yīng)速率公式 r =dC / dt = dCp / dt = k0 C0 或 r = dmp / dt = k0 m0 零級反應(yīng)半衰期 t1/2 = 1 / (2 k0)零級反應(yīng)定義 反應(yīng)速率是常數(shù)且與反應(yīng)物初始濃度（或數(shù)量）成正比者稱為零級反應(yīng)【說明】 1.裂化APP反應(yīng)是端部剝離式的基元反應(yīng)，“任何一端剝離產(chǎn)物的長短”皆符合統(tǒng)計學(xué)規(guī)律。2.圖示表明：端部剝離式反應(yīng)過程是反應(yīng)物變短的過程，但此過程反應(yīng)物摩爾總數(shù)不變。則時下反應(yīng)物濃度即是初始摩爾濃度。3.現(xiàn)已查明：間歇式裂化APP反應(yīng)機(jī)理是“端部剝離式”的基元反應(yīng)過程，此過程是“零級反應(yīng)”，而最后一步斷鏈的反應(yīng)過程是“一級反應(yīng)”。其間歇式裂化APP反應(yīng)生成物