JARiTS. – 2019. – № 15
https://doi.org/10.26160/2474-5901-2019-15-68-76
Hysteresis in catalytic process from the perspective of non-equilibrium thermodynamics
Tsegelskiy V.G.
Гистерезис в каталитическом процессе с позиции неравновесной термодинамики
Цегельский В.Г.
Full text (Полный текст) PDF
Keywords: catalysis, hysteresis, hysteresis loop, non-equlibrium thermodynamics.
Ключевые слова: катализ, гистерезис, петля гистерезиса, неравновесная термодинамика.
Abstract. In this paper, the processes of concentrated hysteresis occurring as a result of methane oxidation on platinum nanoparticles are investigated from the perspective of non-equilibrium thermodynamics. It was revealed that the hysteresis is determined by a thermodynamic system transferring under certain conditions from a quasi-stationary state with lower entropy generation to another state with higher entropy generation and in reverse. It is demonstrated that the processes accompanying this hysteresis, similar to the processes of hysteresis in fluid dynamics, heat and mass transfer, aerodynamics, magnetism and other physically diverse systems investigated before, comply with the same validated laws of evolution of non-equilibrium macroscopic thermodynamic systems.
Аннотация. В статье процессы, протекающие при концентрационном гистерезисе в реакции окисления метана на наноразмерных частицах платины, рассмотрены с позиции термодинамики необратимых процессов. Выявлено, что этот гистерезис обусловлен переходом при определенных условиях термодинамической системы из одного квазистационарного состояния с меньшим производством энтропии в другое состояние с бóльшим производством энтропии и обратным переходом. Показано, что протекающие при рассматриваемом гистерезисе процессы, так же как и процессы в исследованных ранее гистерезисных явлениях в гидрогазодинамике, тепломассообмене, аэродинамике, магнетизме и других физически отличающихся системах, подчиняются одним и тем же экспериментально подтвержденным общим закономерностям эволюции неравновесных макроскопических термодинамических систем.
