Конвертерлік болат өндіру тәсілі

Идеал жүйенің кейбір заңдарын нақты жүйе үрдісінде қолдану

жүктеу 6,83 Mb.

бет	5/40
Дата	14.05.2018
өлшемі	6,83 Mb.
	#12513

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 40

Идеал жүйенің кейбір заңдарын нақты жүйе үрдісінде қолдану. Физика–химиялық үрдістерді зерттеуде, идеал жүйенің де қағидаларын пайдаланады. Идеал газ үшін молекула аралық күш әсері мен молекулалардың көлемін есепке алмайды. Сонда физика–химиялық тепе–теңдік теңдеулері ықшамдалады. Енді оларды қасиеттері бойынша идеалға жақын жүйелерге, яғни сиреген газ бен сұйытылған ерітіндіге қолдануға болады [4]. Жоғары температура мен төменгі қысымдағы нақты газдың қасиеттері идеал газға жақын.

Болат балқымасының көптеген компоненттерінің темірдегі ерітінділері идеал күйге жақындай қоймайды. Бірақ кейбір компоненттердің темірдегі мөлшері аз. Ерігіш заттың концентрациясы азайғанда, нақты ерітіндінің қасиеті идеалға жақындайды. Бұндай ерітіндіні сұйытылған деп атайды. Сұйытылған ерітіндіге Генри заңын қолдануға болады. Сұйытылған ерітіндінің тепе–теңдік күйінде еріген газдың концентрациясы, оның ерітінді үстіндегі қысымына тура пропорционал

С = Lp (2.11)
мұндағы С – газ концентрациясы;

L – Генри константасы;

р – газдың парциалдық қысымы.
Газ ерігіштігінің тепе–теңдік константасының температураға тәуелділігі
(2.12)
Еріткіш пен ерігіш бөлшектерінің өзара әрекеті әр түрлі болуы мүмкін. Ерігіштің еріткішпен әрекеттесуінің сандық сыйпаттамасының шамасын, берілген компоненттің ерітіндідегі активтілігі деп атайды.

Идеал күйге арналған заңдарды нақты жүйенің үрдістеріне қолдану үшін тепе–теңдік теңдеулеріндегі концентрация мен парциалдық қысым орнына активтілік (а) пен газ ұшпалығын (f) қолданып, түзетулер енгізеді. Активтілік немесе ұшпалық мәнін анықтау үшін концентрацияны немесе парциалдық қысымды түзету коэффициенті немесе нақты жүйедегі компонент қасиеттерінің идеал жүйедегі қасиеттерінен ауытқу дәрежесі болып табылатын, активтілік коэффициентіне

көбейтеді: а = _iС_і, f_і= _ip_і. Өте сұйытылған ерітіндіде активтілікті концентрацияға немесе мольдік бөлікке тең деп алуға болады: а_і=С_і, а_і=N_i.

Болат қорыту үрдісінде ерігіш компонент сыйпаттамасының өзгерісін қарастырғанда Генри заңы қолданылса, еріткіш компонент сыйпаттамасын қарастырғанда Рауль заңы қолданылады. Тепе–теңдік күйде (берілген температурада) ерітінді компоненті буының парциалдық қысымы, оның ерітіндідегі мольдік бөлігіне тура пропарционал

p = p₀

N (2.13)
немесе нақты жүйе үшін
p = p₀

а (2.14)
мұндағы р – ерітінді үстіндегі компонент буының парциалдық қысымы;

p₀ – таза компонент үстіндегі қаныққан бу қысымы;

N – компоненттің ерітіндідегі мольдік бөлігі;

а – компоненттің ерітіндідегі активтілігі.

Егер екі өзара араласпайтын сұйықтан тұратын гетерогенді жүйеге екі сұйықта да еритін үшінші затты қосса, ол екі сұйық арасында Нернст–Шилов бөліну заңы бойынша бөлінеді. Екі өзара жанасқан, бірақ араласпайтын фазаларда еріген зат концентрациясының немесе активтілігінің қатынасы тепе–теңдік күйде тұрақты температурада тұрақты шама болады
L= (2.15)
мұндағы L – заттың фазалар арасында бөліну коэффиценті немесе константасы;

заттың қождағы концентрациясы;

заттың металдағы концентрациясы;

заттың қождағы активтілігі;

заттың металдағы активтілігі.

жүктеу 6,83 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 40