ReferatWorld.ru
» » » Методи буферних сумішей
Вернуться назад

Методи буферних сумішей

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Геологічний факультет

Кафедра мінералогії , геохімії та петрографії

РЕФЕРАТ

тема: “ Методи буферних сумішей в експериментальній мінералогії і петрографії ”

Виконала : Беспалова Л.А.

Перевірив : Остапенко Г.Т.

Київ - 2004

Методи буферних сумішей використовуються для того, щоб речовина в процесі експерименту знаходилася в умовах сталого значення тиску (летючості) або концентрації якогось компоненту.

Найчастіше таким компонентом є кисень (О2 ), якщо ми вивчаємо мінеральні реакції, в яких залізо (Fe) може бути у вигляді іонів Fe2+ та Fe3+ , а нам потрібно задати такий тиск (летючість) О2 , щоб в даній реакції іони Fe були дво- або трьох-валентні.

У якості буферних сумішей, які задають потрібний тиск (летючість) О2 , використовуються такі суміші оксидів: Fe2 O3 – Fe3 O4 , Mn2 O3 – MnO2 , Ni – NiO, Fe3 O4 + SiO2 → Fe2 SiO4 , Fe3 O4 – FeO, Fe – FeO та інші.

Оксиди у вказаних сумішах зв’язані реакцією виділення або поглинання кисню:

1. Fe2 O3 + ½O2 = Fe3 O4 Кбуф 1 = 1/PO2 1/2

2. Mn2 O3 + ½O2 = 2MnO2 Кбуф 2 = 1/PO2 1/2

3. Ni + ½O2 = NiO Кбуф 3 = 1/PO2 1/2

4. 2Fe3 O4 + 3SiO2 = 3Fe2 SiO4 + O2 Кбуф 4 = PO2

5. Fe3 O4 = 3FeO + ½O2 Кбуф 5 = PO2 1/2

6. Fe + ½O2 = FeO Кбуф 6 = 1/PO2 1/2

Якщо під час досліду суміш вихідних і кінцевих твердих фаз зберігається, то тиск О2 буде сталим, різним для різних буферів, оскільки ln Kбуф = -(ΔGo (T, P)реакції ) / (RT).

СХЕМА ДОСЛІДУ


У зовнішній ампулі (або сосуді) маємо буфер,

наприклад Ni – NiO, та воду. Реакції:

(1) Ni + ½ O2 = NiO Кбуф = 1/PO2 1/2

(2) H2 O = H2 + ½O2 КH2O = (PH2 * PO2 1/2 )/PH2O

Оскільки PO 2 за рахунок реакції (1) підтримується

незмінним, то PO 2 1/2 = 1/Kбуф . Вносимо це значення PO 2 1/2 у рівняння дисоціації води (2) . Отримаємо:

КH 2 O = (PH 2 * 1) / (PH 2О * Кбуф ),

КH 2 O * Кбуф = К = PH 2 / PH 2О (3) .

Крім того, виконується рівняння загального тиску:

Pзаг = PH 2О + PH 2 + PО2 ≈ PH 2О + PH 2 (4) — PО2 дуже мале.

З рівнянь (3) і (4) випливає, що при заданому PО2 і Pзаг будуть сталими і відомими PH 2 і PH 2О у зовнішній ампулі.

У зовнішню ампулу (або сосуд) вводимо відносно малу внутрішню ампулу, стінки якої пропускають водень (H2 ). Це ампули, які виготовлені з Pt, Au, Pd, Pt-Pd, Ag-Pd. Стінки таких ампул, особливо з Au, повинні бути ≈0,1 мм. У малій внутрішній ампулі знаходиться зразок і заливається вода. Буфера немає. В ампулі має місце реакція дисоціації води:

H2 O = H2 + ½O2 КH2O = (PH2 * PO2 1/2 )/PH2O (5)

Оскільки водень проходить через стінку, то PH 2 внутр амп = PH 2 зовн амп , тобто Pзаг внут = Pзаг зовн . Оскільки на внутрішню ампулу діє те ж Pзаг , а Pзаг внут амп = PH 2О внутр + PH 2 внутр , то в малій ампулі і PH 2О внутр = Pзаг зовн - PH 2 зовн – дорівнює PH 2О зовн – тобто дорівнює тиску води у зовнішній ампулі.

Значить, у рівнянні константи води (5)

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать
Рефераты по астрономии Київський національний університет імені Тараса Шевченка Геологічний факультет Кафедра мінералогії , геохімії та петрографії
Оценок: 1008 (Средняя 5 из 5)

Одними из наиболее популярных услуг на рынке IT-технологий являются создание и продвижение лендингов. Они способны положительно влиять на деятельность любого бизнес-проекта в интернете. Судя по многочисленным отзывам, заказавшие создание лендингов люди ни разу не пожалели о потраченных деньгах. Они вложили в будущее, которое неразрывно связано с интернетом. Всё больше и больше предпринимателей обращаются к услугам разных агентств, веб-студий, чтобы заказать создание лендинга у профессионалов.

© 2017 - 2022 ReferatWorld.ru