ZESTAW 7
50. Tworzenie się zgorzelin wielofazowych
Skład fazowy zgorzeliny zależy głównie od ciśnienia cząstkowego utleniacza w danej atmosferze. Jeżeli proces utleniania ma miejsce przy ciśnieniu cząstkowym utleniacza nie przekraczającym prężności rozkładowej określonego związku, o wyższym stopniu utleniania, to wówczas tworzy się zgorzelina. Gdy w tej samej temperaturze ciśnienie cząstkowe utleniacza będzie odpowiednio wysokie, wówczas nie może się tworzyć zgorzelina dwu lub trójfazowa. Stosunek grubości poszczególnych warstw w zgorzelinie wielofazowej jest niezależny od czasu, a więc nie zmienia się ze wzrostem grubości całej zgorzeliny. Natomiast względna grubość poszczególnych warstw zgorzeliny zależy od temp. Ze wzrostem temp. względna grubość wewnętrznej warstwy szybko rośnie, obejmując po pewnym czasie swym zasięgiem praktycznie cała zgorzelinę.
Wpływ temperatury na skład fazowy zgorzeliny tlenkowej Fe
Wpływ T na głębokość utleniania Fe
Zmiany zawartości Cu2O/CuO wraz z temperaturą przy utlenianiu miedzi
3. Kinetyka rozdziału ciał stałych (rozkład termiczny).
Badanie przebiegu reakcji rozkładu termicznego rozpoczyna określenie typu krzywej podającej stopień przereagowania x substancji stałej jako funkcji czasu t przy T = const. Na początku stopień przereagowania zwiększa się niewiele – okres indukcyjny (jego długość zależy od temperatury, ciśnienia, rodzaju substancji itp.). Dalej następuje szybki wzrost stopnia przereagowania z czasem, który pod koniec procesu maleje. Czasem okres indukcji jest tak krótki, że obserwuje się prawie natychmiast szybki rozkład. Przebieg ten charakteryzuje się tym, że w okresie początkowym zostaje wydzielona pewna ilość gazu, a dopiero po zakończeniu wydzielania się go obserwuje się krótszy lub dłuższy okres indukcyjny, poprzedzający właściwą reakcję chemiczną. Zależnie od rodzaju ciała stałego, warunków w jakich proces rozkładu jest prowadzony, rozróżniamy krzywe, w których:
· Szybkość reakcji przechodzi przez maksimum
· Szybkość reakcji jest maksymalna w chwili jej rozpoczęcia
Przebieg reakcji heterogenicznych, jakimi są procesy rozkładu termicznego ciał
Stałych, zależy od: temp, ciśnienia, stopnia rozdrobnienia ciała stałego, obecności zanieczyszczeń.
Istotną rolę odgrywają defekty struktury ciał stałych. Rozdrobnienie powodujące zwiększenie powierzchni układu reagującego oraz udział w reakcji bardziej reaktywnych warstw przypowierzchniowych, wpływają na szybkość rozdziału. Również zanieczyszczenia mogę zwiększać szybkość reakcji rozdziału.
koma300