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.