26-03-2020-ТСП часть 3 (1278566), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Один и тот же процесс гетерогенной реакции, например окисление металла кислородом, может в зависимости от температуры менять свой режим.
Энергия активации диффузии Q обычно всегда ниже, чем энергия активации химической реакции А, и при высоких температурах наиболее вероятен диффузионный режим.
В самом деле:
(8.104)
Следовательно, константа скорости химической реакции растет с температурой быстрее, чем коэффициент диффузии и, начиная с некоторой температуры скорость диффузии будет лимитировать процесс окисления.
При гетерогенной химической реакции продукты могут закрывать поверхность контакта некоторым непрерывным слоем, например, твердого вещества, диффузионные процессы в котором развиваются медленно. В этом случае процесс окисления металла будет протекать в диффузионном режиме.
Контрольные вопросы
1. Сущность законов термодинамики и их применение при прогнозировании реакций.
2. Факторы приводящие к изменению энтальпии и энтропии в системе.
3. Методы расчета термодинамического потенциала и условий равновесия химических реакций.
4. Понятие о парциальном давлении и упругости диссоциации кислорода.
5. Понятие об энтропии растворения веществ и коэффициенте их активности.
6. Химический потенциал и методы его применения в физико-химических процессах .
7. Понятие о константах равновесия в гомогенных и гетерогенных системах.
8. Зависимость констант равновесия от температуры.
9. Определение химического сродства элементов к кислороду.
10. Понятие о явлениях на межфазных поверхностях в гетерогенных системах.
11. Факторы, влияющие на скорость химических реакций в гомогенных и гетерогенных системах.
12. Закон распределения вещества в гетерогенных системах.
Приложение
Таблица 8.1. Термодинамические свойства некоторых простых веществ и химических соединений при стандартных условиях.
| Вещество | Состояние | Н298, кДж/моль | S298, Дж/мольК | Cp298, Дж/мольК |
| Al | кр. | 0 | 28,31 | 24,34 |
| Al2O3 | кр. | -1675,0 | 50,94 | 79,00 |
| B | кр. | 0 | 5,87 | 11,96 |
| BaO | кр. | -556,6 | 70,3 | 47,23 |
| B2O3 | кр. | -1264,0 | 53,85 | 62,97 |
| BaCO3 | кр. | -1202,0 | 112,10 | 85,35 |
| BeO | кр. | -598,7 | 14,1 | 25,4 |
| C | кр. | 0 | 5,74 | 8,53 |
| CO | г. | -110,5 | 197,4 | 29,15 |
| CO2 | г. | -393,51 | 213,60 | 37,13 |
| Ca | кр. | 0 | 41,62 | 26,28 |
| CaCO3 | кр. | -1206,0 | 29,90 | 81,85 |
| CaS | кр. | -467 | 45,3 | 45,6 |
| CaF2 | кр. | -1214,0 | 68,87 | 67,03 |
| CaO | кр. | -635,1 | 39,70 | 42,80 |
| (CaOSiO2) | кр. | _1579,8 | 87,50 | 66,52 |
| (CaO3)P2O5 | кр. | -984,0 | 240,9 | 44,0 |
| Cr | кр. | 0 | 23,76 | 23,35 |
| Cr2O3 | кр. | -1141,0 | 81,10 | 104,60 |
| Cu | кр. | 0 | 33,30 | 24,51 |
| CuO | кр. | -165,3 | 42,64 | 44,78 |
| Cu2O | кр. | -167,36 | 93,93 | 63,64 |
| F | г. | 79,51 | 158,64 | 22,74 |
| F2 | г. | 0 | 202,90 | 31,32 |
| Fe | кр. | 0 | 27,15 | 25,23 |
| FeCO3 | кр. | -747,68 | 92,68 | 82,13 |
| FeO | кр. | -263,68 | 58,79 | 48,12 |
| Fe2O3 | кр. | -821,32 | 89,96 | 103,70 |
| Fe3O4 | кр. | -1117,71 | 151,46 | 143,40 |
| FeS | кр. | 95,4 | 67,36 | 50,54 |
| 2FeOSiO2 | кр. | -33,6 | 130 | 128 |
| H | г. | 217,9 | 114,60 | 20,79 |
| H2 | г. | 0 | 130,60 | 28,83 |
| HF | г. | -268,61 | 173,51 | 29,16 |
| H2O | г. | -241,84 | 188,74 | 33,56 |
| Mg | кр. | 0 | 32,55 | 24,80 |
| MgCO3 | кр. | -1096,21 | 65,69 | 75,52 |
| MgO | кр. | -601,24 | 26,94 | 37,41 |
| Mn | кр. | 0 | 31,76 | 26,32 |
| MnS | кр. | -205 | 78,23 | 50 |
| MnO | кр. | -384,93 | 60,25 | 44,83 |
| MnO2 | кр. | -519,65 | 53,14 | 54,02 |
| Mn2O3 | кр. | -959,81 | 110,46 | 107,70 |
| Mn3O4 | кр. | -1386,58 | 148,53 | 139,70 |
| MnCO3 | кр. | -894 | 85,77 | 81,5 |
| Mo | кр. | 0 | 28,58 | 23,75 |
| MoO3 | кр. | -755,00 | 78,21 | 73,65 |
| LiCO3 | кр. | -12*5,87 | 90,37 | 97,4 |
| Na2CO3 | кр. | -1129,0 | 136,00 | 110,00 |
| N | г. | 358,0 | 153,20 | 20,79 |
| N2 | г. | 0 | 191,50 | 29,10 |
| N2O | г. | 81,55 | 220 | 38,71 |
| NO2 | г. | 33,87 | 240,45 | 37,11 |
| NO | г. | 90,37 | 210,62 | 29,83 |
| N2O4 | г. | 9,37 | 304,3 | 78,99 |
| Nb | кр. | 0 | 36,61 | 16,92 |
| NbO | кр. | -399,57 | 48,12 | 26,47 |
| Nb2O3 | кр. | -1903,72 | 137,23 | 126,86 |
| Ni | кр. | 0 | 29,86 | 26,05 |
| NiS | кр. | 92,88 | 67,36 | 54,68 |
| NiO | кр. | -239,7 | 38,07 | 44,27 |
| O | г. | 249,18 | 160,95 | 21,90 |
| O2 | г. | 0 | 205,03 | 29,36 |
| OH | г. | 38,96 | 183,64 | 29,89 |
| Si | кр. | 0 | 18,72 | 19,80 |
| SiF4 | г. | -1548,0 | 281,60 | 73,37 |
| SiO2 | кр. | -859,3 | 42,09 | 44,48 |
| Ti | кр. | 0 | 30,66 | 25,00 |
| TiO2 | кр. | -943,9 | 50,23 | 56,44 |
| Zn | кр. | 0 | 38,90 | 25,15 |
| ZnS | кр. | -201 | 57,7 | 46,02 |
| ZnO2 | кр. | 1094,0 | 50,32 | 56,04 |
| ZnCO3 | кр. | -810,7 | 82,4 | 80,18 |
| V | кр. | 0 | 29,29 | 24,49 |
| V2O3 | кр. | -1230,10 | 98,32 | 103,96 |
| V2O5 | кр. | -1561,7 | 131,05 | 129,80 |
| W | кр. | 0 | 32,76 | 24,80 |
| WO2 | кр. | -562,75 | 62,76 | 54,36 |
| WO3 | кр. | -836,80 | 83,26 | 81,56 |
| ZrO2 | кр. | -1094 | 50,32 | 56,04 |
| UO2 | кр. | -1084,5 | 77,95 | 63,76 |
Таблица 8.2.Значение функции М0 в формуле Улиха:
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
