Cтраница 4
Поэтому при более точном подходе ее, конечно, нельзя считать только физическим воздействием; в сущности она является одновременно химическим превращением исходного твердого вещества в новое твердое химическое соединение, находящееся в метастабильном состоянии. Заметим, что нарушение правильного расположения атомов в структуре твердого тела равносильно включению в него участков непериодического строения. Все это, как мы увидим ниже, вносит в его энергетический спектр соответствующее число локализованных уровней. [46]
Для твердофазных реакций, протекающих без участия газообразных фаз, в частности реакций термического разложения, специфической особенностью является локализация процесса в пределах реакционной зоны между исходным твердым веществом и продуктами реакции. Скорость реакции пропорциональна величине реакционной зоны в каждый данный момент времени. В свою очередь последняя зависит от числа зародышей и поверхности каждого из них. Иначе говоря, реакция протекает только на поверхности раздела, фаз и скорость реакции пропорциональна величине поверхности раздела. [47]
Характер плавления химического соединения: конгруэнтный - без изменения химического состава при плавлении и инкон-груэнтный - с распадом при плавлении на жидкость и твердую фазу, отличающиеся по составу от исходного твердого вещества. [48]
Один из дисков испытывали при [ Н2С2О4 ] 0 5; / г - 1 1 и / 25 С в течение б суток, и на его поверхности образовались крупные кристаллы, легко отделяемые от исходного твердого вещества. [49]
Характерные для ряда гидрометаллургических процессов производства цветных и редких металлов гетерогенные реакции типа твердое тело - жидкость, протекающие с образованием новой твердой фазы, сильно замедляются вследствие тормозящего действия пленок вновь образовавшихся соединений, покрывающих частицы исходного твердого вещества. Так, в процессе разложения шеелита соляной кислотой на поверхности частиц этого минерала образуется плотная сплошная пленка вольфрамовой кислоты. Эта пленка сохраняется даже при интенсивном перемешивании суспензии. Подобные процессы можно значительно интенсифицировать, если совместить действие химических реагентов с механическим истиранием или измельчением, например в шаровых или вибрационных мельницах. Однако из-за сложности аппаратурного решения это не всегда может быть экономически приемлемо. [50]
Как уже отмечалось ранее, характерные для ряда гидрометаллургических процессов производства цветных и редких металлов гетерогенные реакции типа твердое тело - жидкость, идущие с образованием новой твердой фазы, сильно замедляются вследствие тормозящего действия пленок вновь образовавшихся соединений, покрывающих частицы исходного твердого вещества. Так, в процессе разложения шеелита соляной кислотой на поверхности частиц этого минерала образуется сплошная пленка вольфрамовой кислоты. Эта пленка сохраняется даже при интенсивном перемешивании пульпы. Подобные процессы можно значительно интенсифицировать, если совместить действие химических реагентов с механическим истиранием или измельчением, например в шаровых или вибрационных мельницах. [51]
Подобные аппараты описаны в главе IX. Исходные твердые вещества измельчают перед загрузкой в реакционный аппарат, наиболее целесообразно применять гранулированный хлористый цинк. Расплавление и тщательное перемешивание сырья проводится непосредственно в реакционном аппарате. Полученный в результате конденсации плав охлаждается, подвергается разрыхлению и выгружается из аппарата через нижнее отверстие. [52]
В данном случае перекристаллизация проводится под вакуумом без использования газа-носителя. При этом исходное твердое вещество / на стадии сублимации С полностью испаряется. Полученные при этом пары / / поступают на стадию десублимации Д, где они практически полностью десублимируются с образованием кристаллов / / / нужных формы и качества. Вакуумирование осуществляется с помощью вакуум-насоса ВН. [53]
За исключением некоторых аллотропных и полиморфных переходов, реакционная поверхность раздела может образоваться только на поверхности твердого тела. Если поверхность исходного твердого вещества достаточно активна, то можно сразу отождествить поверхность раздела с поверхностью вещества. [54]
При обнаружении анионов некоторые реакции ( на СОз -, Вг -, С1 -) следует проводить с твердым веществом. Для этих реакций оставляют несколько десятков миллиграммов подлежащего анализу исходного твердого вещества. Основная же масса подлежащего анализу твердого вещества переводится в раствор указанным ниже путем. [55]
Принято, кроме того, выражать скорость через изменение степени реагирования исходного твердого вещества во времени. [56]
Множество реакций между твердыми веществами было изучено и применено на практике П. М. Исаковым, главным образом для полевого химического анализа минерального сырья. Так как рассматриваемые реакции лучше идут при более тесном контакте, то П. М. Исаков рекомендовал не просто перемешивать исходные твердые вещества, а растирать их в ступке пестиком. [57]
Однако уравнения этого типа связаны с предположением, что весь твердый продукт в одинаковой мере способен оказывать каталитическое действие на все частицы исходного твердого вещества в течение всего хода реакции. При разложении типичного твердого вещества, в котором подвижность участвующих в реакции частиц мала, подобное положение представляется невероятным. [58]