Е.А. Якушева, И.Г. Горичев, О.Н. Плахотная
126
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2017. № 3
Влияние концентрации минеральных кислот.
В соответствии с анализом
полученных данных, с повышением концентрации кислот доля растворенного
оксида увеличивается при постоянной температуре.
Расчет кинетических параметров.
Кинетические кривые, приведенные на
рис. 1 и 2, имеют
σ
-образный вид, что указывает на большое число активных
центров растворения. Для определения удельной скорости растворения
W
i
,
эффективной энергии активации
Е
а
, порядков реакции по различным ионам
H
n
+
осуществлен анализ методом аффинных преобразований, для чего исполь-
зованы координаты
α
–
t/t
0,5
(
t
0,5
— время растворения 50 % навески) [18–21].
Полученные инвариантные кривые
α
–
t
/
t
0,5
(рис. 3) по отношению к типу окси-
да, рН, температуре, составу раствора указывают на идентичный механизм процес-
са растворения оксидов, не зависящий от исследуемых параметров [18–21]. Осо-
бенность гетерогенной кинетики растворения — постоянство удельной скорости
растворения и необходимость учета изменения поверхности частиц в процессе рас-
творения.
Рис. 3.
Зависимости доли растворенного оксида кобальта Со
3
О
4
(
а
) и оксида меди СuO (
б
)
от приведенного времени (
t
/
t
0,5
) при различных значениях концентрации серной
кислоты и
Т
= 363,2 K (
а
),
Т
=293 K (
б
)
Рис. 2.
Зависимость доли растворен-
ного оксида меди СuO от времени
(
Т
= 293 K, рН = 2,05) при значениях
концентрации серной кислоты 0,25 (
1
),
0,5 (
2
), 1,0 (
3
), 2,5 (
4
), 5,0 (
5
), 7,5 (
6
)
(точки — экспериментальные данные,
линии — расчетные значения, получен-
ные по уравнению (1))