Рис.2. Зависимость доли нерастворившегося компонента
от безразмерного времени
.
На рис.2 безразмерное время пропорционально отношению
, где
- время, необходимое для достижения некоторого фиксированного значения
.
Для получения кинетической функции достаточно разделить все значения
на этот постоянный коэффициент
. Предлагаемое видоизменение методики определения кинетической функции сводится к следующему:
1. Результаты каждого периодического опыта необходимо представить в виде зависимости доли нерастворившегося компонента и концентрации активного реагента
от времени
:
и
.
2. Выбирают некоторое фиксированное значение с таким расчетом, чтобы значению
от 1 до
соответствовали достаточно надежные участки всех экспериментальных кривых.
3. По уравнению (25) вычисляют значение , отвечающие ряду последовательных значений
. Такие расчеты выполняют для каждого опыта.
4. Результаты расчетов используют для получения усредненной по всем опытам зависимости . Эту зависимость удобно нанести на график вместе с результатами обработки отдельных опытов и тем самым убедиться в инвариантности функции
относительно технологических параметров процесса в исследованном диапазоне.
5. С помощью формулы:
(27)
необходимо перейти к обычной кинетической функции т.е. необходимо изменить масштаб по оси абцисс (рис.2).
Последний этап необходим для единообразия вычислительных процессов при переходе к их моделированию. Возможные значения безразмерного времени должны быть заключены в диапазон от 0 до 1. Поэтому использование кинетической функции , в которой аргумент нормирования в максимальной продолжительности процесса - времени полного растворения, предпочтительнее.
Заметим, что при растворении труднорастворимых веществ и выщелачивании чаще всего не достигают стопроцентного растворения или извлечения полезного компонента. В этом случае под временем полного растворения естественно понимать время достижения максимального возможного извлечения. Если обозначить максимально возможное извлечение через
, то связь между долей нерастворившегося компонента и достигнутым извлечением
опишется формулой:
(28)
Это значит, что при определении не следует принимать во внимание ту часть полезного компонента, которая не может быть переведена в раствор. Тогда изменению
от 0 до
(или х от 0 до 1) соответствует изменение
от 1 до 0, что также благоприятствует единообразию вычислительного процесса.
Экспериментальная часть
Реагенты
и оборудование.
Уравнение
реакции имеет вид:
Реактивы:
N-фенилантраниловая кислота (С13Н11О2N, M=213 г/моль, Тпл=179-1810С) – 3г,
серная кислота (Н2SО4, M=98.08 г/моль, Тпл=-13 ...
Задание
При исследовании
кинетики реакции: PhNH2 (A1) + PhC ≡ CH (A2)→ PhNC(Ph)=CH2 (A3)
в растворе хлорбензола реализован следующий
эксперимент (400С):
В опытах получены
следующие завис ...
Норборненна-2,5-диен и его свойства
Норборненна- 2,5-диен (НБД) или бицикло
[2.2.1] гептан-2,5-диен и его производные приобретают все большее значение в
различных сферах человеческой деятельности, появляются все новые области ...