Файл: Авдеев, Н. Я. Аналитико-статистические исследования кинетики некоторых физико-химических процессов учеб. пособие.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 62

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

85

взаимодействии

 

Т а б л и ц а

 

 

(знаменатель) данных температурных скачков при

-анизидина с НСООН

 

опытных

п

 

Сравнение расчетных (числитель) и

 

% ‘Ч1ЭОН

 

,691

 

0,67

 

0,25 --------1

0,26

 

0,41

 

0,44

 

0,52

 

0,29

-ІПЭСЛОЦ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00

0,04

~

0,05

0,03

0,01

0

0,03

0,03

0,06

0,22

0,13

00

 

1о

 

1

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CD о

 

 

тг

0,13

0,23

0,22

0,22

0,18

0,17

0,13

0,23

0,28

CMÖ

0,38

0,25

0,04

0,10

О

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

о

0,58

0,76

0,90

0,78

О 1со !оо 1со

0,62

0,85

0,69

0,55

<м I со !оо 1о

о 1о

о 1о

О 1О О

1о

 

 

 

 

 

С"-». СО 1"-

 

 

 

 

-

w

o

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

00

1,26

1,55

,751

,701

,681

,651

,561

,651

,411

,601

,351

,181

^

1со

0,29

ОД)

о

1о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гг

LD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

30

со

 

Продолжительностьопыта, сек

температурныйскачок, Т°С

со

 

ю

 

 

CN

 

 

ю

 

-

% ‘аві -ооо иіяи -ігохэи

2,49

2,75

3,26

3,25

3,90

3,48

3,59

3,58

3,45

3,48

2,43

2,68

 

1 ,12

Г д5

.0,59

о,б5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

3,26

3,55

4,37

4,40

5,70

ІП58

5,43

5,22

5,08

5,28

3.85

3.85

 

1 ,87

1 ,92

0,84

0,90

4.59

4.60

5,66

5 ,65

8,05

8,07

7,92

7,87

8,06

7,58

6.17

6.18

 

3.23

3.23

1 ,68

1 ,68

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,32

5,46

7.04

7.04

11,61

11,55

10,96

11,07

11,33

со

О 1СО

5,47

5,22

3,24

3,12

 

со 1со

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■^r

ю

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1I

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

5,62

5,68

7,83

7,82

12,44

12,52

13,13

13,13

14,16

14,20

12,79

12,82

 

8,93

9,07

5,72

5,62

 

 

 

.

I1

 

1і

-

j1

 

]1

 

 

 

 

 

;

5,24

5,16

7,64

7,42

12,48

12,32

13,22

13,00

14,61

ОО

13,79

14,10

 

00

,0211

7,01

7,15

СО

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

4,28

3,84

6,45

5,92

10,22

10,18

10,93

10,75

О

13,27

13,30

13,30

 

10,58

10,48

7.53

.537

со

 

 

 

 

 

 

 

 

 

со

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

О 1о

О I О О I О

О 1о jo 1О !о 1О !о 1о

10

90

со 1 <м

І"-

1 СО

jCD1 Т

Ю 1iO

 

I СО.СО

1

'<N

00

1 1 1

155

cd

а

а

ч

о

{—оо

СО

о.

с

о

О

О

X

о

£3

О

S

г

се

U

<

а

аз

UГ-

53 S*

О

г

я

(П

a

а :

Р

о

о о

00 сч

О о г- со

о о

со я*

о о

ю ю

о о

я* СО

оо

со г-

оо

сч со

оо

03

из к _

аз3 s —

о

4о ы3* ч

я а»

£? СПя

сч со

О Я СО СО U3 Я СО Г - 03 CD U3 СО ІГ-

 

---------------

— СО

 

о

 

 

СЧ СЧ

 

U3 СО Г -

СОСОЬ-

 

СО — СЧ О

О

U3 СЧ

 

СЧ СО

 

 

 

Я

со

 

- - —. Я 1„

 

— О СЧ Я

— СО СЧ

 

СЧСОЯ

О —СЧ

 

со о из со со СЧ-а*

 

о ю

-

-

- - *

 

- -Г—о СОЯСО

 

—О СЧЯ—ЮСЧ

 

СО 00 03

03 Я

СО

 

сч сч из оо со о

со

 

СО-СО"03" с—я со я“

 

о о со я —со со

 

СО со

 

 

со азаз

 

о о ф

 

 

ююсч

соа сч

т

О О со О со О со

 

СОU3 —*со со

о

----------------

о

О тг Я

 

 

(О — —

"Г

CD CD —

 

■{*

ЮLOЯСЧU3 О Я

О О ЯСОСЧО 03

—

 

СОLO—со —

3

 

 

 

 

 

 

ГП

 

 

 

 

 

 

±

а з с о и з

0 0

с о с о а з

 

СО с о

о о С4! Ю

= О О Т ON V-

 

 

—

Ю

 

Я

—

 

со сч

 

U3

 

 

 

U3 Я

Г -

 

со со

 

С— СЧ Я

U3 Я

— —

OOOOißON

г— со

о о

 

сч

 

со—00

ггзсооо

я*LOI4-

со

о

сч

осчсосоюсо

ясм

inсм

 

счя

гз

1"-03со

 

СО

03о

соt'- о

счо

С-"-со

LO (73

 

 

я

я см

шсо

сч

 

1-0г-

со00

 

соя*

юсчU3я

я

о

я

LO

я о со

 

счя

изсо

о я*

 

 

счя г-

соГ"-

 

 

я- я г»t'- я счг-

__о

шя

юя

СО

 

сч

я

изсо

юо

о

 

смюLO

аз СО

 

—■я

1

оя я соt'-СО

счя е- я

о

 

 

ио

счсо

00соя

 

П)сч03

+

соя СО СО 00смсч

о о счсоя соо

 

смя —изсч

о

ЯСО

со со со

о со ю

н О ТГ О О М N -

сО О U3 I'----- со из

СЧ Я — LO —

ЯСЧ

СОLOin Яо со со со —со аз я

оо см — -Ю00 f—ісо.со со

см смо

03 со из со —t-- СОСЧCDСЧО —Я

о о ———•Г- — CD

о

о

и

3

ро

GJ

•ѳ-

с

LO Я

_

— сч со

92 со со

ОЗ I"— 03 —I ^ о сч

о аз ю

— сч см

со аз со —I оо оо со

— О СО f - і4-

00 Я

— сч

— сч

шСМ о счсч со(30со

Ü3я г- из—h*.СО

о_Нсчоог—со

ясчсч

_ СО

.—11—о 0-1я со я со—■СОо ооя

—о сосоооя оо со сосч

юсо азо г— ІОизиз

о я сч1—юиз

счо г- о —счш —со—я со

г- сч(П

я 03счCDо сч счя —счя

—о соггз о о счсо—я со

іП-X

(73со_,

С3CDІЛ

смсосчя

сосч00

счо —я

со_

—*я

СОсч

Ягг

Я

Ю —•

СЧ Ю Я

t4-

Я

U3 — СЧ — ю

О

О

LO СО t— "Я —

 

 

—<Я

со —

из сч из СОиз 03 со —СО

я—

 

н

 

 

н

 

 

н

 

 

 

<

< s

 

<

с=

■Э

О

5

X

Б

X о

 

(Г) я

£

_.Н

га

 

_ f-M

Ш

: <

е С 0 0

<3

СП г-

с/з %

. * . * < е

£

н с

156

§ 34. К расчету активной удельной поверхности полидисперсных систем по теплоте смачивания

Величина активной удельной поверхности [172, 173] полиднсперсных систем может быть определена по теплоте смачива­ ния, которая обусловлена изменением поверхностной энергии при смачивании и зависит от природы смачивающей жидкости. Она будет тем больше, чем больше различие между свободными поверхностными энергиями дисперсной фазы и дисперсионной среды в момент их взаимодействия. Теплота смачивания при про­ чих равных условиях зависит от величины активной поверхности. Поэтому, зная теплоту смачивания твердой фазы, можно рас­ считать величину ее поверхности по формуле [174]

а = — ,

(159)

я

 

где а — активная удельная поверхность, см-/г\

Q0— теплота

смачивания диспергированного вещества, кал/г\ q — полная по­ верхностная энергия смачивающей жидкости, кал/см2. Теплоты смачивания различных полидисперсных систем определялись многими исследователями обычным калориметрическим спосо­ бом с применением адиабатных калориметров [172—176]. В ра­ боте [177] предложен термографический метод определения теплот смачивания ряда строительных глин с последующим расче­ том их активной поверхности (159). В качестве измерительной аппаратуры при этом использовался пирометр Н. С. Курнакова [176]. В [179—180] для определения активной удельной поверх­ ности полидисперсных систем по теплоте смачивания предлага­ ется метод [166, 167] (§ 33) расчета термограмм.

Математическая обработка большого экспериментального ма­ териала показала, что термограммы теплоты смачивания различ­ ных диспергированных веществ хорошо аппроксимируются ана­ литическим выражением (146), а теплоту смачивания Q0, необ­ ходимую для расчета активной удельной поверхности (159), можно определить по уравнению (153), табл. 87, 88. Из табл. 87 и 88 видна удовлетворительная воспроизводимость опытов и хо­ рошая согласованность расчетных и экспериментальных опреде­ лений термограмм. Среднеабсолютная погрешность взаимного отклонения расчетных и опытных данных не превышает 2%. Из табл. 88 следует также, что активная поверхность бентонита и гумбрнна превосходит активную поверхность гидрата закиси никеля и анодной массы более чем-в три раза. Активная поверх­ ность анодной массы меньше активной поверхности гидрата заки-

157

Т а б л и ц а

Сравнение расчетных (числитель) и опытных (знаменатель) определении термограмм теплоты смачивания полиднсперсных

 

систем

дистиллированной

водоіі (Ти=

18°С)

 

 

Объект

опыта

1

2

3

4

5

8

 

12

20

30

 

 

 

Продолжительность

опыта ,

мин

 

 

исследования

№

 

температурный скачок, % от ДТШ

 

 

 

 

 

 

89

 

 

1

78

68

58

50

33

 

19

6

2

 

—-

77

67

58

51

35

 

6

1

 

 

90

 

19

 

2

85

75

63

53

45

27

 

14

4

1

 

—

76

63

52

46

28

 

13

3

1

Аскангель

 

85

 

 

83

77

66

56

47

30

 

15

4

1

 

 

83

76

65

55

47

31

 

15

5

1

 

Ср.

85

77

66

56

47

30

 

16

5

1

 

86

76

65

55

48

31

 

16

5

1

 

 

 

 

1

56

72

74

69

64

46

 

29

11

4

 

54

73

76

71

65

46

 

27

10

3

 

 

 

 

 

55

70

72

66

61

44

 

28

11

4

Гумбрнн

 

53

73

74

69

63

45

 

28

10

3

 

58

73

74

69

63

46

 

29

11

3

 

О

 

 

60

73

74

68

63

45

 

28

10

2

 

 

 

 

Ср.

56

72

73

68

63

45

 

29

11

4

 

56

73

75

69

64

45

 

28

10

3

 

 

 

 

1

76

78

70

61

53

34

 

19

6

1

 

79

78

67

61

52

34

 

20

8

2

 

 

 

 

 

73

76

68

58

50

31

 

17

5

1

Гидрат

 

75

76

65

58

52

30

 

18

7

2

закиси

3

72

76

67

59

50

32

 

16

5

2

никеля

71

76

70

59

48

32

 

Г/

5

1

 

 

 

 

Ср.

73

76

68

59

51

32

 

18

6

1

 

75.

76

67

59

49

32

 

18

7

2

 

 

 

 

 

68

76

70

61

51

33

 

18

6

1

 

 

71

76

69

64

52

32

 

18

4

2

 

 

66

77

71

64

55

37

 

21

7

1

Активная

 

69

77

70

64

57

35

 

20

5

1

масса

3

67

77

.72

65

57

38

 

23

7

2

 

—

78

72

63

56

38

 

20

7

1

 

 

68

 

 

Гп

67

77

71

63

54

36

 

21

7

1

 

up.

69

77

70

64

55

35

 

19

5

1

 

 

 

87 Погреш­ °/оность,

0,78

0,67

0,56

0,67

U , /о

и ,уи

1 ,zU

1

0,90

и ,/О

1 уіО

1 ,22

1,10

1,10

158

си никеля, что объясняется наличием в активной массе нетермо­ активного вещества графита [181 ]. Другие примеры хорошей согласованности расчетных и опытных определений активной удельной поверхности полидисперсных систем приведены в ра­ ботах [182, 183].

§35. Растворение двухкальциевого и трехкальциевого силикатов

вводе и растворах хлористого кальция

Высокопрочные дисперсные структуры твердения, получае­ мые при взаимодействии цемента с водой, характеризуются в значительной степени силикатами кальция ß — Ca2Si04(C2S) и CaaSi05(CsS) в форме элита и белита (основные составляющие портландцемента [184]). В работах акад. П. А. Ребиндера и сотрудников [185, 186] показано, что прочность дисперсных структур, возникающих при гидратации неорганических вяжу-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т абл и ц а

88

Характеристика теплового

эффекта

и величина активной

удельной

 

поверхности, определенная по теплоте смачивания полидисперсных

 

 

 

систем водой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№

 

Числовые значения величин

 

 

Объект исследования

 

 

Дт т

,

 

 

шах

I

5 Т,

 

м3

опыта

 

k2

 

 

а,

 

 

 

мм %

Д7\ от тэ,мин

см3

—

 

 

 

 

 

АТ т 1

 

е

Аскангель

1

3,67

0,14

240

 

 

 

90

0,77

102

1014

2

3,50

0,17

281

 

 

 

86

0,91

100

994

 

3

2,74

0,16

259

 

•

84

1,10

97

964

 

Ср.

3,30

0,16

260

 

87

0,93

100

994

 

1

0,92

0,11

149

 

 

 

75

2,61

78

775

Гумбрин

2

0,94

0,12

155

 

 

 

74

2,52

81

805

 

3

0,96

0,11

147

 

 

 

74

2,50

78

775

 

Ср.

0,94

0,11

150

 

 

 

74

2,54

79

785

 

1

1 ,85

0,14

79

 

 

 

81

1 ,50

33

328

Гидрат

2

1,64

0,16

84

 

 

 

77

1,61

32

318

закиси

3

1,61

0,16

92

 

 

 

77

1 ,63

35

348

никеля

Ср.

1,70

0,15

85

 

 

 

79

1,61

33

328

Активная

1

1,40

0,15

66

 

 

 

77

1,82

26

258

2 ■ 1,28

0,14

56

 

 

 

77

2,00

24

239

масса

3

1 ,25

0,13

60

 

 

 

77

2,03

27

268

 

Ср.

1 ,31

0,14

61

 

 

 

77

1 ,91

26

258

щих веществ, возникает в результате кристаллизационного срас­ тания продуктов гидратации в процессе их выделения в условиях пересыщенных растворов, кинетика образования которых и из-

159

Смотрите также файлы