m1
m4
m5
m6
m7
m8
m3
m2
|
642
215
47,1
20,8
5,1
10
60
504
|
|
Jami
|
|
1504
|
| Jami |
|
1504
|
Kimyo-texnologik jarayonlar muvozanati.
Ma’lumki, hom ashyoni tashkil qiluvchi moddlar qatori, mahsulotni tashkil etuvchi moddalar ham о‘zaro reaksiyaga kirishishi mumkin, ya’ni bir vaqtning О‘zida tо‘G‘ri va teskari reaksiyalar ketishi mimkin va ular tezliklari teng bО‘lgan vaqtda kimyoviy muvozanatdagi erishini va u moddalar konsentratsiyasi, harorati va bosimi doimiy bо‘landa – о‘zgarmasdir.
Massalar ta’siri qonuniga muvofiq:
mA + nB pC + qD bО‘lsa,
tо‘G‘ri reaksiya tezligi:
V1 = K1[A]m[B]n
Teskari reaksiya tezligi:
V2 = K2[C]p[D]q
Muvozanat sharoitida: V2 = V1
K2[C]p[D]q = K1[A]m[B]n
K1 va K2 - tezlik konstantalari, K – muvozanat konstantasi va u haroratga boG‘liqdir.
Vant-Goff tenglamasiga muvofiq muvozanat konstantasi: haroratga quyidagicha boG‘liqdir:
Kmk - muvozanat konstantasi; T – 0K harorat; qp- reaksiyani issiqlik effekti va uni Tga nisbatan tenglamasi Kirx-Goff tenglamadan topiladi.12 mol modda uchun qp = Cp*ΔT; Cp = f(T); qp = f(T)
Vant-Goff tenglamasi integrallab:
lnKMK = f(T) topiladi; Bu yerda integral doimiysi ,
Kmk - har xil ifodalanishi mumkin:
Kmk - Ks =
ΔN = [q + p]-[m+n];
KN = KMK = P*KN
№ 3.
Kontakt usuli bilan sulfat kislota ishlab chiqarishda SO2 ni SO3ga oksidlash jarayenida forkontakt qurilmasiga quyidagi tarkibdagi о‘choq gazi kiradi: SO2 = a = 11%(h); O2 = b =10% (h); N2 = v =79% (h)
Oksidlash jarayoni harorati t= 5700Cda va R=1,2*105Pa bosimda olib boriladi. Oksidlanish darajasi X=70% ga teng. Oksidlangan gaz tarkibi va muvozanat doimiysi miqdori aniqlansin.
Yechimi: SO2 ni SO3ga oksidlanishi kuyidagi reaksiya bо‘yicha amalga oshiriladi:
SO2 + 0,5O2 = SO3 + Q
Bu reaksiyalar amaliy qaytar, gomogen va ekzotermikdir. Masala shartiga kura muvozanatga erishilgan vaqtda, ya’ni SO2 SO3 ga X=70% oksidlangan vaqtda, о‘choq gazi tarkibiga kiruvchi gazlar molekulalari soni mollar hisobida quyidagicha о‘zgarishi mumkin:
Reaksiyaga qadar:
|
Reaksiyadan sung, ya’ni muvozanat vaqtida hosil bо‘ladi. SO3dan:
|
n = 0.11 mol
| |
n = 0.10 mol
n = 0.79mol
mol
n = n x = 0.11*0.7= 0.077 mol
qoladi SO2 dan
nSO2 = n - n = 0.11-0.077 = 0.033 mol
qoladi O2 dan:
|
n = n -
Azot reaksiyaga kirishmagani uchun о‘zgarmaydi:
n = n = 0.79 mol
Shunday qilib, reaksiya natijasida о‘choq gazining umumiy hajmi 1,000-0,9615 = 0,0385 molga kamayib, 0,9615 molga teng bо‘lib qoladi. BuG‘ vaqti о‘choq gazini muvozanat sharoitidagi tarkibi, mollar ulushida quyidagicha bо‘ladi:
MSO3 = m.u.
MSO2 = m.u.
MO2 = m.u.
MN2 = m.u.
M = 1.0000 m.u.
о‘choq gazining muvozanat sharoitidagi hajmiy % dagi tarkibi:
M 100% (%) P =
MSO3 P (x) P =
P =
P =
Endi о‘choq gazi komponentlarining muvozanat sharoitidagi parsial (umumiy) bosimini aniqlaymiz:
RSO3 = MSO3P = 0.0797*1.2*105 = 0.096*105Pa
PSO2 = MSO2P = 0.0342*1.2*105 = 0.041*105Pa
PO2 = MO2P = 0.0638*1.2*105 = 0.076*105Pa
PN2 = MN2P = 0.8223*1.2*105 = 0.987*105Pa
|