Сравнение уравнений (33) и (34) показывает, что кинетическая характеристика зависит от температуры и концентрации активного реагента, тогда как кинетическая функция не содержит этих величин в явном виде. Может показаться, что преимущество, связанное с инвариантностью кинетической функции относительно С и Т, является до некоторой степени фиктивным: вместо единственной характеристики мы имеем две характеристики и , причем вторая из них по прежнему зависит от условий растворения.
Однако мы заменили бесчисленное множество функций , зависящих от двух параметров С и Т, единственной функцией . Что же касается полного растворения , то эта величина служит масштабным коэффициентом, позволяющим перейти от безразмерного времени х к натуральному: . Разумеется, для любого сочетания С и Т этот коэффициент имеет определенное значение, устанавливаемое экспериментально или теоретически (при известной модели растворения).
Исходный продукт, как и в предыдущем случае, представляет собой (рис.4) совокупность сферических частиц одинакового радиуса r0. Частицы состоят из растворимого вещества и инертного материала. Выщелачивание частицы происходит таким образом, что в любой момент времени внутри частицы имеется сферическое ядро радиуса r, окруженное слоем пористого инертного материала. Такое явление вполне вероятно, когда исходная частица является пористой и состоит из не менее чем из двух веществ, одно из которых в данных условиях не растворяется. При этом нерастворяющееся вещество образует так называемый "пористый скелет". Возможен также случай, когда химически растворяющееся вещество образует два продукта, один из которых нерастворим в данных условиях. Например, растворение молекулы хрикозолы в серной кислоте:
Образующийся гель покрывает пористым сферическим слоем растворяющуюся частицу хрикозолы. Через этот слой диффундирует серная кислота к поверхности растворения и обратно диффундирует .
Рис.4. Модель выщелачиваемой частицы
Радиус ядра r уменьшается по мере выщелачивания, а наружный радиус частицы r0 остается неизменным (или условно-неизменным). Скорость выщелачивания определяется диффузией реагента сквозь поры инертного слоя и описывается уравнением одномерной сферической диффузии:
(34)
Радиоактивность
...
Кинетика химических реакций
Одна
из особенностей химических реакций заключается в том, что они протекают во
времени. Одни реакции протекают медленно, месяцами, как, например, коррозия
железа. Другие заканчиваются очень быстро ...
Исследование возможностей синтеза фенилселиконатов натрия, содержащих в своем составе атом кобальта
Министерство образования и науки Российской
Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение
Дальневосточный Федеральный Университет
Институт химии и прик ...