СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Растворение как гетерогенный химический процесс

1.2 Уравнения кинетики растворения

II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

2.1 Определение энергии активации

2.2 Определение порядка реакции

2.3 Определение кинетической функции

2.4 Определение времени полного растворения

2.5 Рекомендации по проведению исследований и выполнению расчетов

III. ПРОСТЫЕ МОДЕЛИ РАСТВОРЕНИЯ И ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ

3.1 Определение времени полного растворения при наличии перемешивания

3.2 Идентификация кинетических параметров процессов растворения

ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Е –    энергия активации;

 - зависимость скорости растворения от температуры;

 - зависимость скорости растворения от концентрации;

n -     cкорость вращения мешалки;

 -     время;

Т -     температура;

х -     безразмерное время, равное отношению текущего времени  ко времени полного растворения .

 -    порядок реакции;

 - коэффициент массоотдачи;

 -    степень растворения;

-     доля нерастворившегося компонента в периодическом процессе;

 - кинетическая функция.

ВВЕДЕНИЕ

Тема контрольной работы «Растворение твердых веществ» по дисциплине «Химическая технология неорганических веществ».

Под термином растворение понимают гетерогенные реакции, протекающие между твердым веществом и жидкостью и сопровождающиеся переходом твердого вещества в раствор. Наиболее часто этот процесс используется в химической промышленности, но он играет важную роль и в металлургической, пищевой промышленности и даже в машино- и приборостроении.

В данной работе рассмотрены основные кинетические закономерности процесса растворения твердых тел, приведена одна из методик экспериментального определения кинетических параметров растворения (константы скорости, энергии активации, порядка реакции) и оценки влияния интенсивности перемешивания на скорость растворения.

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Растворение как гетерогенный химический процесс

Растворение твердых тел – один из важнейших процессов химической технологи. Непосредственный результат растворения заключается в получении раствора, т.е. гомогенной смеси двух и более веществ. Обычно взаимодействие растворителя с полностью растворяющейся твердой фазой происходит на поверхности частиц, в ряде случав это взаимодействие может затрагивать пористую структуру внутри частиц. Можно выделить два основных класса реакций растворения:

1. Обратимое растворение;

2. Необратимое растворение.

Обратимое растворение сводится к образованию сольватов на поверхности реагирующей твердой фазы и переносу их в раствор. Обратимость этого процесса заключается в том, что полученный раствор можно кристаллизацией разделить на исходные реагенты. Примером такого процесса является растворение ионных кристаллов в воде с образованием пересыщенных растворов и их кристаллизация.

Необратимое растворение можно по типу реакций разбить на 3 подгруппы:

а) реакции, сводящиеся к образованию сольватов на поверхности и последующему переносу их в раствор. ............