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)
Сульфиды
Сульфиды — природные
сернистые соединения металлов и некоторых неметаллов. В химическом отношении
рассматриваются как соли сероводородной кислоты H2S. Ряд элементов
образует с серой полисульфиды, я ...
Зарождение химии
Представления древнегреческих
натурфилософов оставались ос-новными идейными истоками естествознания вплоть
до XVIII в. До начала эпохи Возрождения в науке господствовали представления
А ...