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

G_S – количество выгоревшей серы за данный промежуток времени;

G_S=0.0016(nV_I2-mV _Na2S2O3),

V_I2 – количество раствора йода, залитое в поглотительную склянку, мл;

V_Na2S2O3 – 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

G_S нав -количество серы в навеске, г

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

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

Практическое количество воздуха G_{пр возд} определяют по опытным данным, зная объемную скорость воздуха и общее время опыта.

 

5 G_S 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.