Cтраница 2
![]() |
Водородный электрод. [16] |
Потенциал газовых электродов зависит как от активности восстановленной, так и окисленной формы вещества. Концентрация газообразного вещества по закону Генри прямо пропорциональна его давлению над раствором. Поэтому в формулу Нернста вместо его концентрации подставляют парциальное давление. [17]
Важно запомнить, что изменение полного давления не приводит к изменению величины константы равновесия К, если только при этом температура остается постоянной. Изменение давления приводит только к изменениям концентраций газообразных веществ. Посмотрим, что произойдет, если мы удвоим давление равновесной смеси, а ее объем уменьшим в два раза. [18]
В этом случае в выражения закона действующих масс входят только концентрации газообразных веществ. [19]
Существуют также системы для дистанционного анализа газообразных выбросов промышленных источников. В таких устройствах используется Фурье-ИК-интерференционная система высокого разрешения, позволяющая определять концентрации газообразных веществ. Здесь существуют разные модификации: измерение поглощения ИК-излучения в атмосфере с использованием источника излучения, удаленного на расстояние до 2 км; измерение поглощения от специального источника через отверстия в дымовой трубе и измерение ИК-излучения, выделяемого горячими газами, выходящими из дымовых труб. [20]
Закон действующих масс к реакциям между твердыми веществами не применим, так как при увеличении концентрации твердых веществ возможность столкновения молекул в силу их относительной неподвижности не увеличивается. При реакции газообразного вещества с твердым скорость реакции изменяется лишь пропорционально концентрации газообразного вещества, способность же к реакции твердого вещества отражается лишь коэффициентом скорости К. [21]
Таким образом, можно полагать, что процесс газификации идет в переходной области, поэтому для его интенсификации используют приемы, ускоряющие и химические реакции, и диффузионные стадии. Для ускорения химических реакций применяют высокие температуры ( 1000 - 1100 С) н повышенное давление ( до 10 МПа), увеличивающее концентрацию газообразных веществ в реакционном объеме. Интенсификация диффузионных и массообменных стадий достигается повышением скорости дутья и применением реакторов, обеспечивающих максимальное развитие поверхности контакта фаз и их перемешивание. Обладают максимальной интенсивностью и наиболее перспективны газогенераторы с кипящим слоем мелких частиц топлива, позволяющие к тому же использовать дешевое, низкосортное топливо, например угольную и сланцевую мелочь. [22]
Следует иметь в виду, что концентрация газообразных веществ изменяется с изменением давления. Чем выше давление, тем меньше объем, а значит больше концентрация вещества. Концентрация газообразного вещества пропорциональна давлению. [23]
Для жидкого топлива существует вполне определенное парциальное давление паров, зависящее от температуры. В связи с тем, что концентрация паров над жидкостью при данной температуре реакции не меняется, она не учитывается в выражениях закона действующих масс. По тем же причинам не учитывается и концентрация твердой фазы при гетерогенных реакциях. Таким образом, при гетерогенных реакциях в выражения закона действующих масс входят только концентрации газообразных веществ. [24]
Это поле притягивает молекулы газа, которые располагаются в виде поверхностного слоя, состоящего из одного ( мономоле к улярны й ело й) или нескольких рядов молекул. Такое явление называется а д с о р б-ц н о й газа. Газовая адсорбция является только одним из примеров процессов, протекающих на поверхности раздела фаз. Если поглощение вещества не ограничивается поверхностной областью и вещество проникает внутрь, в объем адсорбента, тогда процесс носит название абсорбци и. Абсорбция газа пли жидкости жидкостью представляет собой обычный процесс растворения одного вещества в другом. При абсорбции газа твердым толом происходит образование твердых растворов или химических соединений. Поглощение газа поверхностью внутренних пор адсорбента следует рассматривать не как растворение газа в твердом теле, а как настоящий адсорбционный процесс. В результате адсорбции концентрация газообразных веществ в поверхностном слое становится выше, чем в остальном объеме, занимаемом газом. Происходит сгущение газа на поверхности раздела за счет уменьшения расстояния между газовыми молекулами. [25]