Определение времени полного растворения при наличии перемешивания
Дипломы, курсовые и прочее / Растворение твердых веществ / Дипломы, курсовые и прочее / Растворение твердых веществ / Определение времени полного растворения при наличии перемешивания Определение времени полного растворения при наличии перемешивания
Страница 1

Для определения времени полного растворения , при выбранных в качестве стандартных значений температуры Т0, концентрации С0 и число оборотов n0 достаточно провести периодический опыт при этих же значениях Т0 и n0. Если при этом концентрацию активного реагента можно поддерживать на постоянном уровне, равном С0 (большой избыток растворителя), то интересующее нас значение совпадает со временем полного растворения в периодическом опыте =. В общем случае, когда концентрация в периодическом опыте заметно изменяется, значение можно определить по уравнению (22). При внешнедиффузионных ограничениях зависимость устанавливается формулой:

(39)

Тогда:

(40)

Входящий в уравнение (40) интеграл численно равен площади под нижней кривой рис.5, если принять, что об/мин. Таким образом, результаты периодического опыта, проведенного при изменяющейся концентрации С0, позволяют легко определить время , относящейся к постоянному значению концентрации С0. Нам, однако, нужно знать время полного растворения и при других сочетаниях С, n и Т.

Рис.5. Зависимость доли нерастворившегося продукта и концентрации раствора Сn от времени при растворении бихромата калия в воде в условиях периодического опыта

Связь между и легко установить с помощью уравнения:

(41)

Входящая в уравнение (41) функция определяется экспериментально.

Разность концентраций обычно известна: или . Поэтому для выполнения расчетов по уравнению (41) нам нужно научиться определять значение коэффициента или отношение . Если сравнивать скорости растворения в двух опытах, отличающихся температурой и числом оборотов мешалки, то для разных значений в первом и втором опытах можно записать:

(42)

Уравнение (42) относится к произвольному но фиксированному значению . Производная и разности концентраций и относится к точке, отвечающей этому значению .

В следующих двух случаях интегрирование уравнения (42) приводит к линейной зависимости от . Графический вариант определения для различных оборотов мешалки иллюстрируется рис.6. и аналогичен описаному в разделе 2.2. для определения порядка реакции.

Страницы: 1 2

Смотрите также

Получение хлористого винила
Тема реферата «Получение хлористого винила» по дисциплине «Органический синтез». Хлористый винил СН2=СНС1—бесцветный газ с эфирным запахом, температура кипения — 12,5°С, температура плавл ...

Методы анализа питьевой воды
...

Свойства d-элементов 4-го периода.
Цель работы - изучение химических свойств некоторых пере­ходных металлов и их соединений. Металлы побочных подгрупп, так называемые переходные элементы относятся к d - элементам, поскольку в их ...