Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Скорость растворения газа в металле, если лимитирует адсорбция газа




Читайте также:
  1. Адсорбция в процессах очистки воды
  2. Адсорбция зависит от концентрации компонентов и температуры.
  3. Апертурные антенны: рупорные антенны. Линзовые антенны: диэлектрическая линза, линзы Люнеберга, металлопластинчатые линзы с повышенной фазовой скоростью.
  4. Влияние свойств товара на скорость его принятия
  5. Вопрос №14. Рабочий процесс плоских решет зерноочистительных машин. Графики скоростей и ускорений грохота. Скорость перемещения материала по ремонту.
  6. Вопрос №62. Что такое скорость распространения ударной волны? От каких величин она зависит?
  7. Денежная масса и скорость обращения денег.
  8. Денежная масса. Денежные агрегаты. Скорость обращения денег
  9. Если скорость истечения из внутреннего цилиндрического насадка под уровень воды в открытом баке 7 м/с, то его заглубление равно ____ м.
  10. Если скорость истечения из малого отверстия в тонкой стенке равна 7 м/с, то заглубление малого отверстия под уровень воды в открытом баке при совершенном сжатии равно ____м.

 

В пределах адсорбционного слоя меняется концентрация.

Vсравнения (с=const): 1.такое же число молей растворителя как и в Vадс – Гиббс

Либо 2. одинаковое кол-во молей вещества всего.(общее) – Гугенгейм

 

1). Vадс= V→ - V←

V→= S*Cv{Г2}*k1*(1- Θ), Θ -доля занятой поверх-ти адсорбированной частицой, S-поверх-ть раздела металл-шлак, Cv{Г2}-равновес. Концентрация.

V←= S*k2* Θ 2, Θ 2- т.к. для образования 1 молекулы необходимо 2 атома.

Лимитирует адсорбция из газовой фазы – на внутренней стороне установится равновесие.

Vдес= V→-V←

Значит, Vдес=0( лимитирует адсорбция из газовой фазы, то на внутр поверхности адсорбционного слоя будет равновесие). Тогда V→-V←=0

V→= S*k3* Θ; V←= S*Cv[Г]*k4*(1- Θ)

S*k3* Θ = S*Cv[Г]*k4*(1- Θ)

Θ <<1

Cv[Г]= Θ*k3/k4 → Θ= Cv[Г]*k4/ k3

Cравн[Г]= (C0. 5{Г2})*k

C{Г2}= (Cравн[Г])2 /k2- закон Сивертса

da/dτ=Vадс=dC[Г]*V/dτ=S(Cv{Г2}k1(1- Θ)- k2Θ 2)= S(k1/k2*(Cравн[Г])2(1- Θ)- k2 k24/k23*(Cv [Г])2 = S(k1/k2*(Cравн[Г])2- k2 k24/k23*(Cv[Г])2)=(если Cv [Г]= Cравн[Г], процесс не идет Vадс=0

k1/k2= k2k24/k23)= Sk1/k2(C2[Г], равн- C2 [Г], v) = da/dτ (из з.Сивертса)

τ=0 Cv[Г]= C0[Г] (можно прировнять к нулю)

ln ((Cравн[Г]+ Cv [Г])/ (Cравн[Г]- Cv [Г]))+ ln ((C0[Г]- Cр [Г])/ (C0[Г]+ Cр [Г]))=2S/V * Cр [Г]* k1/k2* τ

 

35. Опишите метод Вагнера для оценки активностей компонентов жидких металлических растворов. Рассмотрите зависимость активности компонентов расплава от температуры, давления и состава раствора. (см. Климов 98%) (см. лекции Климов1 8-12)

36. Рассмотрите формы существования водорода, азота, серы, фосфора, углерода и других веществ в оксидных расплавах. Опишите влияние состава шлака и газа на формы существования газообразных веществ в шлаке. (см. Климов 98%)(см. лекции Климов 73-78)

Осуществите термодинамический анализ растворения газообразных веществ в шлаках. Рассмотрите факторы, определяющие растворимость газообразных веществ в шлаке: природа газа и шлака, температура, давление. Покажите, от чего зависит влияние анионов О2- на растворимость газов в шлаке. (см. Климов 98%) (см. лекции Климов 73-78) (194-200) Попель



38. Рассмотрите стадии, характеризующие процесс растворения газообразных веществ в шлаке. Опишите методы выявления механизма и режима растворения газообразных веществ в шлаке. Покажите, что представляет собой газопроницаемость шлаковых расплавов. (см. Климов 98%)(см. лекции Климов 73-78)

39. Рассмотрите теорию регулярных ионных растворов и её разновидность. Опишите границы её применимости. (313-…) Есин, Гельд Ф-Х ч.2(162-166) Попель(см. лекции Климов1 23, 40)

40. Опишите полимерную теорию шлаков и ее математические модели (бесструктурные и структурные модели). Рассмотрите достоинства и недостатки полимерной теории шлаков по сравнению с другими теориями. Объясните влияние природы катионов на термодинамические характеристики компонентов шлака. (см. лекции Климов 62-65) (+см. Климов 98%) и статьи Новикова ещё

Предположение, что расплавленные силикаты являются полиионными жидкостями, содержащими ансамбль кремнекислородных анионов, нахо­дящихся в химическом равновесии между собой и «свободными» ионами кислорода, впервые было высказано О. А. Есиным в 1946 г.



Советскими и зарубежными исследователями дифракционными мето­дами получена информация о строении бинарных силикатных расплавов. Результаты этих работ свидетельствуют о том, что в силикатных расплавах имеются устойчивые структурные единицы — кремнекислородные тетраэдры . Характерно, что координационное число ZSi-Si,опре­деленное по площади под четвертым максимумом, постепенно увеличи­вается с ростом концентрации , указывая на полимеризацию тетра­эдров, и в расплаве чистого становится равным четырем. Расстоя­ние между ионами кремния, находящимися в соседних тетраэдрах rSi-Si, уменьшается при увеличении концентрации , проходя значения, отвечающие расстоянию Si—Si в димере , простейших циклических структурах или в . Не исключается, также, возможность образования короткой цепочки из трех тетраэдров .

Из дифракционных данных, также, следует, что расплавы силикатов имеют сильно выраженную микронеоднородную структуру. В силикатных расплавах возможно существование двух областей неоднородности. Одна из них обогащена ионами модифи­каторами, другая обеднена ими. Другими словами, допускается сущест­вование лишь простых комплексных анионов и сложных кремнекисло­родных образований в пределе блоков типа Si02.

Большую информацию о структуре силикатов дают их колебательные спектры. Обнаружение этих спектров уже свидетельствует о наличии молекул или комплексных ионов. Измерения, выполненные с помощью КР спектроскопии для стеклообразных силикатов щелочных и щелочно­земельных металлов, а также для силикатов железа и свинца, свиде­тельствуют о наличии в них лишь нескольких структурных единиц с 4; 3; 2; 1 и 0 немостиковыми (концевыми) атомами кислорода на один атом кремния.



Применение аналитического метода триметилсилилирования анионов с последующей идентификацией их триметилсилиловых производных методом газовой хроматографии для изучения строения стекол (16 - 45 мол.% ) показало, что в этих стеклах содержатся отдельные тетраэдры , простейшие цепочки и , а также циклические тримеры , тетрамеры . и гексамеры . Кроме этих, сравнительно простых, анионов, в стеклах присутствуют сложные кремнекислородные образования, которые не удается изолиро­вать. Их концентрация сильно возрастает с увеличением содержания . Важно отметить, что среди комплексных анионов, содержащих четыре и более атома кремния, не было найдено даже следов цепочечных анионов. В дальнейшем эти экспериментальные данные были подтверж­дены методом бумажной хроматографии.

Результаты многочисленных исследований химических свойств стекол и их структуры с помощью прямых методов анализа (электронная микро­скопия, рассеяние рентгеновских лучей под малыми углами) показы­вают, что многие стекла нельзя считать вполне однородными систе­мами. Более того, данные о структуре стекла, полученные на основании изучения его химической устойчивости, свидетельствуют о том, что обычное стекло построено из прочного кремнеземистого скелета, пропи­танного силикатами щелочных и щёлочноземельных металлов.

Ультраакустические исследования силикатных расплавов указывают на их микронеоднородную структуру. Причем для расплавов, богатых , характерно наличие трехмерной сетки кремнезема, с одной стороны, и циклических силикатных анионов, с другой.

Экспериментальные данные по криоскопии силикатных расплавов говорят о резком ограничении размеров линейных и кольцевых форм и присутствии в расплаве сложных кремнекислородных образова­ний, представляющих собой элементарные зародыши блоков .

Таким образом, имеющиеся в настоящее время экспериментальные данные свидетельствуют о наличии в силикатных расплавах наряду со сложными кремнекислородными образованиями ( )i, являющимися предельной формой (i→c→∞) комплексных анионов , лишь простейших силикатных анионов: мономеров , коротких линейных цепочек и , плоских колец , и . Важно отметить, что ни в кристаллических, ни в стеклообразных, ни в жидких силикатах не обнаружено изомерных форм анионов, например, развет­вленных цепочек.

Эти выводы дают возможность для дальнейшего развития полимер­ной модели силикатных расплавов. Существующие в настоящее время полимерные модели бинарных силикатных расплавов позволяют получить уравнения для расчета их основных структурных характеристик, либо применимые в ограниченном интервале составов ( ≤ 0,5), либо, требующие очень трудоемких вычислений, с большими затратами машинного времени. Это связано со сложностью учета всех возможных форм комплексных анионов.


Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 13; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты