Обработка опытных данных и составление отчета

 

 

Результаты опытов выражают графически в виде кинетических кривых зависимости степени выгорания серы от времени.

Степень выгорания серы рассчитывают по формуле:

, где

GS – количество выгоревшей серы за данный промежуток времени;

GS=0.0016(nVI2-mV Na2S2O3),

VI2 – количество раствора йода, залитое в поглотительную склянку, мл;

VNa2S2O3 – количество 0,1Н раствора тиосульфата натрия, израсходован-

ное на титрование избытка йода, мл;

0,0016 – количество серы в г, соответствующее 1 мл 0,1Н раствора йода по реакции: SO2 +2H2O + I2 = H2SO4 +2HI;

m– поправочные коэффициенты нормальности раствора тиосульфата натрия

n– поправочные коэффициенты нормальности раствора йода

GS нав -количество серы в навеске, г

По опытным данным рассчитывают также коэффициент избытка воздуха α по отношению к теоретическому количеству:

Теоретическое количество воздуха Gтеор возд, требуемое для полного выгорания серы из навески колчедана данного состава, находят по стехиометрическим соотношениям суммарной реакции .

Практическое количество воздуха Gпр возд определяют по опытным данным, зная объемную скорость воздуха и общее время опыта.

 

5 GS X

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 +8SO2

4.2.32 11.22,4

 

Зная,что в воздухе 21% об. кислорода,рассчитывают теоретическое количество воздуха.

Результаты опытов и расчетов записывают в таблицу

 

 

Таблица 3

Результаты экспериментов и расчетов

Номер опыта Температура, ˚С Объемная скорость воздуха, л/мин Навеска колчедана, г Содержание серы в колчедане, % Содержание серы в навеске, г Количество раствора йода, см3 Время выгорания, мин или сек Количество 0,1Н Na2S2O3 на дотитрование, см3 Количество выгоревшей серы, г Общая степень выгорания серы, % Коэффициент избытка воздуха α
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     

 

По табличным данным строят кинетические кривые зависимости степени выгорания серы от времени обжига при разных условиях.

 

КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

Катализом называется увеличение скорости химических реакций или возбуждение их при воздействии веществ - катализаторов, которые участвуют в реакции, вступая в промежуточное химическое взаимодействие с реагентами, но восстанавливают свой химический состав с окончанием акта катализа.

По принципу фазового состояния реагентов и катализатора каталитические процессы разделяют на две основные группы: гомогенные и гетерогенные.

При гомогенном катализе и катализатор, и реагенты находятся в одной фазе - газовой или жидкой. При гетерогенном катализе катализатор и реагенты или продукты реакции находятся в разных фазах.

Ускоряющее действие катализаторов состоит в понижении энергии активации химической реакции в результате изменения реакционного пути с участием катализатора или вследствие осуществления реакции по цепному механизму при инициирующем действии катализатора.

Все каталитические реакции, происходящие при гомогенном и гетерогенном катализе, делят по типу взаимодействия катализатора с реагирующими веществами на два основных класса: окислительно-восстановительное (гомолитическое) и кислотно-основное (гетеролитическое) взаимодействия.

Механизм окислительно-восстановительного катализа заключается в обмене электронами между катализатором и реагентами.

Механизм кислотно - основного катализа заключается в обмене протонами или ионами (катионами и анионами) между катализатором и реагирующими молекулами.

Образующиеся промежуточные активированные комплексы неустойчивы и распадаются или реагируют с другой молекулой. В обоих случаях катализатор регенерируется.