1. Химиялық технологияның негізгі ұғымдары мен анықтамаларын сипаттап, мысалдар келтіріңіз. Химиялық технология, шикізат, реагент, мақсатты өнім, жанама өнімдер, қосымша материалдар, қалдықтар
жүктеу/скачать 132,67 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2. Химиялық – технологиялық үдеріс кинетикасын сипаттаңыз. Химиялық реакция тәртібі мен молекулярлығы. Химиялық айналулар стехиометриясы.
|
1.Химиялық технологияның негізгі ұғымдары мен анықтамаларын сипаттап, мысалдар келтіріңіз. Химиялық технология, шикізат, реагент, мақсатты өнім, жанама өнімдер, қосымша материалдар, қалдықтар. Жалпылама технология деп табиғи шикізатты тұтыну бұйымына жəне өндіріс құралына дейін өңдеудің əдістерімен құралдары туралы ғылымды айтамыз. Технологияның өзін біз механикалық технология және химиялық технология деп екіге бөліп қарастырамыз. Шикізат – өндірісте қолданылатын табиғи материалдар. реагент болса, химиялық реакцияның пайда болуын жеңілдетеді немесе ол реакцияның аяғында тұтынылмай реакцияны анықтауға, өлшеуге немесе зерттеуге қолданылады. Әр түрлі реакциялар үшін әртүрлі реагенттер қолданылады. Мақсатты өнім - осы химиялық технологияны жүзеге асыруда көзделіп отырған өнім. Аралық өнім (жартылай өнім) - өндірістің бір немесе бірнеше сатыларынан кейін шикізатты қайта өңдеу процесінде қалыптасқан материалдар және келесі кезеңдерге арналған шикізат болып табылады. Жанама өнім – шикізатты өңдеу процесі барысында мақсатты өніммен қатар түзілетін, бірақ берілген өндірістің мақсаты болып табылмайтын материал. Қалдықтар – табиғи шикізатты өңдеу нәтижесінде пайда болатын заттар мен өндірістік жарамсыз шығарылымдар. Аралық өнім, жанама өнім және қалдықтар қосымша өңдеуден кейін немесе өңдеусіз басқа өндірісте шикізат ретінде қолданыс таба алады. Қосымша өнімдер өндірістік үдерістің мақсатты өнімі болып табылмайды, бірақ өндірістің негізгі өнімдерімен қатар шикізатты өңдеу үдерісінде түзіледі.Қорытындылай келе,химиялық технология негізгі химиялық өндірістерді ғана емес сонымен қатар көптеген маңызды техника саласындағы үдерістерді зерттеп жəне заңдылықтарын анықтайды. Қазіргі кезде химиялық технологияның əдістерімен құралдарын қолданбайтын өндіріс жоқ. Химиялық технологияның əдістерін қолданбаса, қазіргі замандағы атом-ядролық техника, радиотехника, электроника, космонавтика салаларда мұндай ірі жетістіктер болмаған болар еді. 2. Химиялық – технологиялық үдеріс кинетикасын сипаттаңыз. Химиялық реакция тәртібі мен молекулярлығы. Химиялық айналулар стехиометриясы. Химиялық-технологиялық үдеріс (ХТҮ) дегеніміз- шикізаттан дайын өнім алу мақсатында белгілі бір кезектесіп жүретін жəне бір-бірімен өзара байланысқан үдерістердің жиынтығы. ХТҮ-тің негізгі параметрлеріне температура, қысым, реагенттер концентрациясы, катализатор сипаттамасы, реагенттердің жанасу ұзақтығы, реагент ағысының көлемдік жылдамдығы жəне т.б. жатады. Біз қай жағдайда химиялық-технологиялық үдерістердегң химиялық кинетиканың заңдылықтарын қолдануымыз керек? Химиялық технологиядағы химиялық өзгерістердің жылдам жүруі, қандай да бір аралық уақытта алынған реакция өнімдерінің мөлшері, күрделі аппараттармен реакторлардың типтерін дұрыс таңдауда жəне олардың конструкциялық өлшемдерін есептеу сияқты практикалық мəні бар сұрақтарға жауап бермейді. Сондықтан химиялық-технологиялық үдерістерге химиялық кинетиканың заңдылықтарын қолдану керек. Сонда, химиялық кинетика дегеніміз химиялық процесс және оның механизмі мен уақыт бірлігіндегі жүріп өту заңдылықтарын зерттейтін ғылым. Химиялық реакцияның жылдамдығы – бірлік фазада (гомогенді реакциялар үшін) немесе фазалардың бөліну бірлік бетінде (гетерогенді реакциялар үшін) бірлік уақытта компоненттердің моль сандарының өзгеруі. Егер реакция немесе оның сатысы әрекеттесуші заттардың бір рет әрекеттесуі арқылы жүрсе, онда келесі кинетикалық теңдеумен өрнектеледі: A+B—R+S (әрекеттесуші массалар заңына бағынады) Егерде реакция немесе оның сатысы көпсатылы болса, оның кинетикалық теңдеуі басқаша өрнектеледі. Жылдамдық константасына Аррениус заңына сәйкес тек температура әсер ете алады: k=k0e(-E/RT) Мұнда k0 - экспоненциаль алды көбейткіш; E- активтендіру энергиясы , Дж/моль; R - газ тұрақтысы. Реакцияның элементарлы актісіне қатысатын молекуланың санына байланысты химиялық реакцияның молекулалығы бойынша моно-, би- жəне үшмолекулярлы реакциялар болып бөлінеді. Кинетикалық теңдеудің түрі (химиялық реакция жылдамдығының реагенттер концентрациясына тəуелділігі) реакцияның реті бойынша жік теуге мүмкіндік береді. Реакцияның реті – кинетикалық теңдеудегі реагенттердің концентрацияларының дəреже көрсеткіштерінің қосындысы. Осыған сəйкес бірінші, екінші, үшінші, бөлшекті ретті реакциялар болады. Өнеркəсіптік химиялық-технологиялық үдерістердің негізіне жататын химиялық реакцияларды өрнектеу үшін химияның негізгі заңдары – стехиометрия заңдары, химиялық тепе-теңдік жəне химиялық кинетика қолданылады. Стехиометрия – əрекеттесуші заттардың массалары немесе көлемдерінің арақатынасы туралы ғылым. Стехиометрия негізіне – массалар сақталу, эквиваленттік, Авагадро, Гей-Люссак, құрамтұрақтылық, еселі қатынас заңдары жатады. Реакцияға қатысатын заттардың арақатынасы стехиометриялық деп аталады. Реакцияның стехиометриялық теңдеуі массалар сақталу заңы негі зінде жазылады. жүктеу/скачать 132,67 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|