Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Пермский государственный национальный исследовательский университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

четвертные системы(задания).doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.03.2025

Размер:

1.32 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 53 4 5 > Следующая >>>

7.3. Практическая работа № 3. Растворимость в системе NaCl - Na2co3 - NaHco3 - h2o при 25°с

По данным сведенным в табл. 7. 7-8 постройте изобарно-изотермическую диаграмму растворимости системы NaCl - Na₂CO₃ - NaHCO₃ - H₂O при 25°С, выполните следующие практические работы и ответьте на вопросы:

1. Постройте диаграммы растворимости оконтуривающих систем. К какому типу относится эти изотермы растворимости.

Таблица 7. 7

Растворимость в системах NaHCO₃- Na₂CO₃- H₂O, NaCl- Na₂CO₃- H₂O, NaHCO₃ - NaCl - H₂O при 25°С

Жидкая фаза, % мас.
NaHCO₃	Na₂CO₃	NaCl	H₂O	Твердая фаза
Система NaHCO₃ - Na₂CO₃ - H₂O
8.7	0.3	-	91.0	NaHCO₃
4.9	6.1	-	89.0	- " -
3.9	10.0	-	86.1	- " -
3.3	16.7	-	80.0	- " -
4.05	17.9	-	78.05	NaHCO₃ + NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O
2.5	20.8	-	76.7	NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O
1.5	22.6	-	75.9	NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O+ Na₂CO₃·10H₂O
-	22.7	-	77.3	Na₂CO₃·10H₂O
Система NaCl - Na₂CO₃ - H₂O
-	0	26.4	73.6	NaCl
-	7.9	21.3	70.8	- " -
-	17.25	15.45	67.3	NaCl + Na₂CO₃·7H₂O
-	18.4	13.0	68.6	Na₂CO₃·7H₂O
-	19.0	11.8	69.2	Na₂CO₃·7H₂O + Na₂CO₃·10H₂O
-	18.8	10.8	70.4	Na₂CO₃·10H₂O
-	19.6	5.6	74.8	- " -
-	22.7	0	77.3	- " -
Система NaHCO₃ - NaCl - H₂O
8.7	0.3	0	91.0	NaHCO₃
4.2	0.0	9.2	86.6	-"-
2.6	0.0	14.4	83.0	-"-
1.2	0.0	23.4	75.4	-"-
0.9	0.1	25.8	73.2	NаНСО₃+NaCl

2. Постройте три основных проекции диаграммы растворимости четверной системы. К какому типу относится эта изотерма растворимости.

3. Какие фазы и в каких количествах образуются из ИСК F массой 50 г содержащей (% мас.): 10.27 – NaCl; 4.88 - NaHCO₃; 23.97 - Na₂CO₃; 60.88 - Н₂О при 25°С после установления равновесия. Какие прекции помогли в решении задачи.

4. Какие фазы и в каких количествах образуются из ИСК G массой 50 г содержащей (% мас.): 9.10 – NaCl; 4.36 - NaHCO₃; 24.11 - Na₂CO₃; 62.43 - Н₂О при 25°С после установления равновесия. Какие прекции помогли в решении задачи.

Таблица 7. 8

Растворимость в системе NaCl - Na₂CO₃ - NaHCO₃ - H₂O при 25°С

Жидкая фаза, % мас.
NaCl	NaHCO₃	Na₂CO₃	H₂O	Твердая фаза
-	1.5	22.6	75.9	NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O+Na₂CO₃·10H₂O
5.01	1.34	19.84	73.81	- " -
11.09	0.76	18.99	69.16	- " -
11.38	0.8	18.99	68.83	NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O+Na₂CO₃·10H₂O+Na₂CO₃·7H₂O
12.84	0.53	18.36	68.27	Na₂CO₃·7H₂O+NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O
15.45	-	17.25	67.3	NaCl + Na₂CO₃·7H₂O
15.28	0.34	17.28	67.1	NaCl+Na₂CO₃·7H₂O+NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O
11.8	-	19.0	69.2	Na₂CO₃·7H₂O + Na₂CO₃·10H₂O
25.8	0.9	0.1	73.2	NаНСО₃+NaCl
21.35	0.53	7.28	70.84	NaCl+NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O
17.72	0.61	13.28	68.39	- " -
23.97	1.38	2.55	72.1	NаНСО₃+NaCl+NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O
15.04	1.95	6.65	76.36	NaHCO₃ + NaHCO₃·Na₂CO₃·2H₂O
7.57	2.90	11.35	78.18	- " -
-	4.05	17.9	78.05	- " -

5. Какие фазы и в какой последовательности образуются из ИСК Н содержащей (% мас.): 2.77 – NaCl; 6.54 - NaHCO₃; 10.69 - Na₂CO₃; 80.00 - Н₂О при 25°С в процессе изотермического испарения.

6. Какие фазы и в какой последовательности образуются из ИСК К содержащей (% мас.): 1.73 – NaCl; 11.59 - NaHCO₃; 6.68 - Na₂CO₃; 80.00 - Н₂О при 25°С в процессе изотермического испарения.

7. Какие методы целесообразно использовать для определения составов тройных эвтонических и перитонических растворов, приведите составы ИСК для каждого метода и постройте принципиальные зависимости показателя преломления жидкой фазы от состава исследуемых сечений.

8. Какие методы целесообразно использовать для изучения линий моновариантного равновесия, приведите составы ИСК для каждого метода и постройте принципиальные зависимости показателя преломления жидкой фазы от состава исследуемых сечений.

9. Какие методы целесообразно использовать для изучения поверхностей кристаллизации индивидуальных твердых фаз, приведите составы ИСК для каждого метода и постройте принципиальные зависимости показателя преломления жидкой фазы от состава исследуемых сечений.

10. Используя данные табл. 7. 7-8, построить принципиальные зависимости показателя преломления равновесной жидкой фазы от количества добавленной соли в следующем сечении четверной системы: двояконасыщенный раствор относительно хлорида нарияия и гептагидрата карбоната натрия тройной оконтуривающей системы – кристаллический гидрокарбонат натрия. Определить координаты точки на границах фазовых областей в указанном сечении.

7.4. Практическая работа № 4. Растворимость в системе Nа⁺, (C₂H₅)₂NH₂⁺ // НСО₃^-, Cl^- - H₂O при 10 и 25°С

По данным сведенным в табл. 7. 9-20 постройте изобарно-изотермическую диаграмму растворимости системы Nа⁺, (C₂H₅)₂NH₂⁺ // НСО₃^-, Cl^- - H₂O при 10 и 25°С, выполните следующие практические работы и ответьте на вопросы:

1. По данным табл.7.9 определите стабильные пары солей при обеих температурах.

Для какого технологического процесса могут быть использованы результаты исследования четверной взаимной системы. Для чего приведены растворимости карбонатов натрия и диэтиламмония?

Таблица 7. 9

Растворимость солей в воде при 10 и 25°С

Температура,	Содержание соли в насыщенном растворе, моль/кг
°С	NaCl	Et₂NH₂Cl	NaHCO₃	Et₂NH₂HCO₃	Na₂CO₃	[Et₂NH₂]₂CO₃
10	4.51	6.03	0.87	4.25	1.05	-
25	4.51	6.37	1.09	4.78	2.14	4.05

Таблица 7. 10

Растворимость в системе (C₂H₅)₂NH₂Cl - (C₂H₅)₂NH₂HCO₃ - H₂O при 10 и 25С

№	Состав насыщенного раствора, % мас.				Твердая
п/п	Et₂NH₂Cl	Et₂NH₂HCO₃	[Et₂NH₂]₂CO₃	H₂O	фаза
Температура 10°С
	–	55.4	2.0	42.6	Et₂NH₂HCO₃
	12.4	46.3	2.8	38.5	-"-
	21.5	39.5	2.1	36.9	-"-
	36.6	31.1	1.2	31.1	-"-
	47.9	23.4	0.5	28.2	Et₂NH₂HCO₃+Et₂NH₂Cl
	54.8	14.5	0.3	30.4	(C₂H₅)₂NH₂Cl
	59.6	8.3	0.0	32.1	-"-
	66.1	–	–	33.9	-"-
Температура 25°С
	–	61.0	5.2	33.8	Et₂NH₂HCO₃
	13.6	48.9	6.3	31.2	-"-
	19.0	40.3	11.3	29.4	-"-
	27.2	37.8	5.4	29.6	-"-
	40.0	30.8	3.6	25.6	-"-
	48.3	22.8	5.7	23.2	Et₂NH₂HCO₃+Et₂NH₂Cl
	48.6	17.8	9.2	24.4	(C₂H₅)₂NH₂Cl
	49.9	20.8	4.2	25.1	-"-
	60.3	7.0	2.4	30.3	-"-
	69.8	–	–	30.2	-"-

2. Постройте диаграммы растворимости оконтуривающих систем. Определите предполагаемые составы тройных эвтонических растворов и вычислите оптимальные составы ИСК для их определения прогностическим методом.

К какому типу относится эти изотермы растворимости. Как можно учесть наличие карбонатов при изображении диаграмм растворимости. В каких системах и почему наблюдается максимальное содержание примесей карбонатов. К чему приводит наличие в составах насыщенных растворов этих солей в технологическом плане?

Таблица 7. 11

Растворимость в системе (C₂H₅)₂NH₂HCO₃ - NaHCO₃ - H₂O при 10 и 25С

№ п/п	Состав насыщенного раствора, % мас.				Твердая
	NaHCO₃	Et₂NH₂HCO₃	[Et₂NH₂]₂CO₃	H₂O	фаза
Температура 10°С
	7.3	–	–	92.7	NaHCO₃
	3.9	10.2	0.3	85.6	-"-
	1.8	20.8	0.5	76.9	-"-
	0.7	33.8	1.0	64.5	-"-
	0.4	42.5	1.8	55.3	-"-
	0.2	55.8	1.9	42.1	NaHCO₃+Et₂NH₂HCO₃
	–	55.4	2.0	42.6	Et₂NH₂HCO₃
Температура 25°С
	4.40	12.60	1.00	82.00	NaHCO₃
	2.40	23.80	0.66	73.14	-"-
	1.10	33.60	2.10	63.20	-"-
	0.49	44.60	2.00	52.91	-"-
	0.24	62.90	3.70	33.16	Et₂NH₂HCO₃+NaHCO₃
	-	61.00	5.20	33.80	Et₂NH₂HCO₃

Таблица 7. 12

Растворимость в системе NаСl - NаНСО₃ - Н₂О при 10 и 25°C

№	Состав насыщенного раствора, % мас.				Твердая
п/п	NaCl	NaHCO₃	Na₂CO₃	H₂O	фаза
Температура 10°С
1.	–	7.3	0.0	92.7	NaHCO₃
2.	3.5	5.3	0.0	91.2	-"-
3.	8.5	3.1	0.0	88.4	-"-
4.	12.8	2.0	0.0	85.2	-"-
5.	16.6	1.5	0.0	81.9	-"-
6.	19.1	1.2	0.0	79.7	-"-
7.	21.7	1.0	0.0	77.3	-"-
8.	26.0	0.7	0.0	73.3	NaCl+NaHCO₃
Температура 25°С
1.	26.4	–	0.0	73.6	NaCl
2.	–	8.7	0.3	91.0	NaHCO₃
3.	9.2	4.2	0.0	86.6	-"-
4.	14.4	2.6	0.0	83.0	-"-
5.	23.4	1.2	0.0	75.4	-"-
6.	25.8	0.9	0.1	73.2	NаНСО₃+NaCl
7.	26.4	–	–	73.6	NaCl

3. Постройте основные проекции диаграммы растворимости четверной системы в мольных и массовых процентах. К какому типу относится эта изотерма растворимости.

4. Используя данные табл. 7. 14-15, определите соотношение исходных солевых компонентов в донных фазах, образующихся из оптимальных ИСК для определения составов тройных эвтонических растворов вычисленных в задании 2.

Какие методы целесообразно использовать для определения составов равновесных твердых фаз, насыщающих тройные эвтонические растворы. Приведите составы ИСК для каждого метода и постройте принципиальные зависимости показателя преломления жидкой фазы от состава исследуемых сечений, определите координаты углов нонвариантных областей изогидрических разрезов.

Какие ошибки определения составов равновесных твердых фаз насыщающих тройные эвтонические растворы наблюдаются при округлении координат вершин нонвариантных областей изогидрических разрезов до 0.01, 0.05 и 0.1 %?

Таблица 7. 13

Растворимость в системе NaCl - (C₂H₅)₂NH₂Cl - H₂O при 10 и 25С

№	Состав насыщенного раствора, % мас.			Твердая
п/п	NaCl	(C₂H₅)₂NH₂Cl	H₂O	фаза
Температура 10°С
1.	26.4	–	73.6	NaCl
2.	18.2	15.7	66.1	-"-
3.	11.3	28.6	60.1	-"-
4.	5.6	42.0	52.4	-"-
5.	2.0	54.6	43.4	-"-
6.	0.50	65.5	34.0	NaCl + (C₂H₅)₂NH₂Cl
7.	–	66.1	33.9	(C₂H₅)₂NH₂Cl
Температура 25°С
1.	26.50	–	73.50	NaCl
2.	19.00	12.20	68.80	-"-
3.	15.50	21.10	63.40	-"-
4.	13.00	26.10	60.90	-"-
5.	8.00	36.80	55.20	-"-
6.	5.00	52.50	42.50	-"-
7.	2.60	63.20	34.20	-"-
8.	0.51	66.00	33.49	-"-
9.	0.38	68.20	31.42	NaCl + (C₂H₅)₂NH₂Cl
10.	–	69.80	30.20	(C₂H₅)₂NH₂Cl

5. Какие методы целесообразно использовать для изучения линий моновариантного равновесия, приведите составы ИСК для каждого метода и постройте принципиальные зависимости показателя преломления жидкой фазы от состава исследуемых сечений.

6. Какие методы целесообразно использовать для изучения поверхностей кристаллизации индивидуальных твердых фаз, приведите составы ИСК для каждого метода и постройте принципиальные зависимости показателя преломления жидкой фазы от состава исследуемых сечений.

Используя данные табл. 7. 16-20, постройте диаграммы растворимости разрезов четверной взаимной системы при обеих температурах, вычислите структуру квазиполей разрезов в которых они есть. Определите тип диагонального разреза четверной взаимной системы по стабильной паре солей.

Какие технологические задачи позволяет решить диагональный разрез четверной взаимной системы по стабильной паре солей?

Таблица 7. 14

Растворимость в системе (C₂H₅)₂NH₂⁺, Na⁺ // HCO₃^-, Cl^- - H₂O при 10С

№ п/п	Состав насыщенного раствора, % мас						Твердая
	NaCl	Et₂NH₂Cl	NaHCO₃	Et₂NH₂HCO₃	[Et₂NH₂]₂CO₃	H₂O	фаза
1.	26.0	–	0.7	–	–	73.3	NaCl + NaHCO₃
2.	16.1	18.5	0.5	–	–	64.9	-"-
3.	14.2	22.5	0.5	–	–	62.8	-"-
4.	9.1	33.0	0.3	–	–	57.6	-"-
5.	4.9	43.4	0.3	–	–	51.4	-"-
6.	0.5	65.5	–	–	–	34.0	NaCl + Et₂NH₂Cl
7.	0.3	65.1	0.3	–	–	34.3	NaCl + NaHCO₃+ + Et₂NH₂Cl
8.	–	64.9	0.6	–	–	34.5	NaHCO₃+ Et₂NH₂Cl
9.	–	59.5	0.10	10.1	0.6	29.7	-"-
10.	–	46.9	0.1	22.4	1.3	29.3	Et₂NH₂Cl+NaHCO₃+ + Et₂NH₂HCO₃
11.	–	37.5	0.1	28.6	1.9	31.9	NaHCO₃+Et₂NH₂HCO₃
12.	–	32.3	0.1	31.5	2.3	33.8	-"-
13.	–	23.1	0.1	39.0	1.7	36.1	-"-
14.	–	11.5	0.2	49.9	1.0	37.4	-"-
15.	–	–	0.2	55.8	1.9	42.1	-"-
16.	–	47.9	–	23.4	0.5	28.2	Et₂NH₂Cl+Et₂NH₂HCO₃

Таблица 7. 15

Растворимость в системе (C₂H₅)₂NH₂⁺, Na⁺ // HCO₃^-, Cl^- - H₂O при 25С

№ п/п	Состав насыщенного раствора, % мас						Твердая
	NaCl	Et₂NH₂Cl	NaHCO₃	Et₂NH₂HCO₃	[Et₂NH₂]₂CO₃	H₂O	фаза
1.	20.3	10.6	0.80	–	–	68.30	NaHCO₃ + NaС1
2.	18.1	13.9	0.70	–	–	67.30	-"-
3.	16.8	18.2	0.62	–	–	64.38	-"-
4.	9.2	33.3	0.53	–	–	56.97	-"-
5.	5.9	40.1	0.57	–	–	53.43	-"-
6.	2.9	51.7	0.40	–	–	45.00	-"-
7.	0.38	68.5	0.04	–	–	31.08	NaCl+NaHCO₃+ +(Et)₂NH₂Cl
8.	0.38	68.2	–	–	–	31.42	NaCl+(Et)₂NH₂Cl
9.	–	68.8	0.54	–	–	30.66	NaHCO₃+ +(Et)₂NH₂Cl
10.	–	55.2	0.04	15.6	2.3	26.86	-"-
11.	–	48.1	0.03	23.7	4.5	23.67	NaHCO₃+ + (Et)₂NH₂Cl + + (Et)₂NH₂HCO₃
12.	–	39.8	0.04	29.6	4.3	26.26	NaHCO₃+ + (Et)₂NH₂HCO₃
13.	–	26.1	0.05	39.9	4.2	29.75	-"-
14.	–	19.2	0.06	47.1	3.2	30.44	-"-
15.	–	9.7	0.10	52.7	4.9	32.60	-"-
16.	–	–	0.24	62.9	3.7	33.16	-"-
17.	–	48.3	–	22.8	5.7	23.20	(Et)₂NH₂Cl + + (Et)₂NH₂HCO₃

Таблица 7. 16

Растворимость в системе (C₂H₅)₂NH₂Cl - NaHCO₃ - H₂O при 10 и 25С

№	Состав насыщенного раствора, % мас.				Твердая
п/п	Et₂NH₂Cl	NaHCO₃	Na₂CO₃	H₂O	фаза
Температура 10°С
1.	–	7.3	0.0	92.7	NaHCO₃
2.	14.9	4.9	0.0	80.2	-"-
3.	30.8	2.7	0.0	66.5	-"-
4.	37.8	1.8	0.0	60.4	-"-
5.	45.2	1.3	0.0	53.5	-"-
6.	64.9	0.6	0.0	34.5	NaHCO₃+(C₂H₅)₂NH₂Cl
7.	66.1	–	0.0	33.9	(C₂H₅)₂NH₂Cl
Температура 25°С
1.	0.00	8.70	0.30	91.00	NaHCO₃
2.	11.10	6.40	0.45	82.05	-"-
3.	18.30	5.30	0.35	76.05	-"-
4.	30.80	3.40	0.21	65.59	-"-
5.	35.10	2.80	0.16	61.94	-"-
6.	39.40	2.20	0.14	58.26	-"-
7.	45.50	1.70	0.08	52.72	-"-
8.	55.10	1.00	0.16	43.74	-"-
9.	64.10	0.52	0.12	35.26	-"-
10.	68.80	0.54	0.03	30.63	NaHCO₃+(C₂H₅)₂NH₂Cl
11.	69.80	0.00	0.00	30.20	(C₂H₅)₂NH₂Cl

Таблица 7. 17

Растворимость в разрезе S₁( 78.4 % мас. (C₂H₅)₂NH₂Cl, 21.6 % мас. NaCl) - NaHCO₃- H₂O при 10С

№ п/п	Состав насыщенного раствора, % мас.				Твердая
	NaCl	(C₂H₅)₂NH₂Cl	NaHCO₃	H₂O	фаза
1.	–	–	7.3	92.7	NaHCO₃
2.	1.8	6.4	5.1	86.7	-"-
3.	3.6	13.2	2.9	80.3	-"-
4.	5.3	19.2	1.6	73.9	-"-
5.	7.1	25.8	0.8	66.3	-"-
6.	9.1	33.0	0.3	57.6	NaHCO₃+NaCl

Таблица 7. 18

Растворимость в разрезе S₂( 66 % мас. (C₂H₅)₂NH₂Cl; 34 % мас. (C₂H₅)₂NH₂HCO₃) - NaHCO₃-H₂O при 10С

№	Состав насыщенного раствора, % мас.					Твердая
п/п	Et₂NH₂Cl	NaHCO₃	Et₂NH₂HCO₃	[Et₂NH₂]₂HCO₃	H₂O	фаза
1.	–	7.3	–	–	92.7	NaHCO₃
2.	9.0	4.2	4.9	0.0	81.9	-"-
3.	18.6	1.7	9.8	0.0	69.9	-"-
4.	28.3	0.5	13.3	0.8	57.1	-"-
5.	37.3	0.2	18.3	0.8	43.4	-"-
6.	46.9	0.1	22.4	1.3	29.3	NaHCO₃+Et₂NH₂Cl+ +Et₂NH₂HCO₃

7. Используя данные табл. 7. 16-20 о растворимости в разрезах четверной взаимной системы, постройте и отобразите изолинии содержания воды на проекции диаграммы растворимости.

8. Вычислите и покажите на проекции геометрическое место составов насыщенных растворов относительно гидрокарбоната натиря, образующихся из насыщенных при 25°С растворов хлорида натрия при синтезе гидрокарбоната натрия из хлорида натрия, диэтиламина и диоксида углерода.

Таблица 7. 19

Растворимость в разрезах системы (C₂H₅)₂NH₂⁺, Na⁺ // HCO₃^-, Cl^- - H₂O при 25С с избытком хлорида натрия

№	Состав насыщенного раствора, % мас.					Твердая
п/п	NaCl	(C₂H₅)₂NH₂Cl	NaHCO₃	Na₂CO₃	H₂O	фаза
Разрез NaHCO₃- S₁( 25 % (C₂H₅)₂NH₂Cl, 75 % NaCl) - H₂O
1.	0.00	0.00	8.70	0.30	91.00	NaHCO₃
2.	2.70	0.90	6.20	0.76	89.44	-"-
3.	7.40	2.50	3.30	0.60	86.20	-"-
4.	9.50	3.20	2.90	0.57	83.83	-"-
5.	14.00	4.70	1.80	0.26	79.24	-"-
6.	17.70	5.90	0.49	0.25	75.66	-"-
7^.^*	20.80	6.90	0.82	0.00	71.48	NaHCO₃+NaCl
Разрез NaHCO₃- S₂( 50 % (C₂H₅)₂NH₂Cl, 50 % NaCl) - H₂O
1.	2.80	2.80	5.00	1.10	88.30	NaHCO₃
2.	6.40	6.40	3.60	0.53	83.07	-"-
3.	9.40	9.40	2.20	0.28	78.72	-"-
4.	13.00	13.00	1.20	0.12	72.68	-"-
5.	15.20	15.20	0.79	0.13	68.68	-"-
6^.^*	17.20	17.20	0.66	0.00	64.94	NaHCO₃+NaCl
Разрез NaHCO₃- S₃( 75 % (C₂H₅)₂NH₂Cl, 25 % NaCl) - H₂O
1.	1.10	3.40	7.20	0.56	87.74	NaHCO₃
2.	3.80	11.40	3.90	0.35	80.55	-"-
3.	5.30	16.00	2.60	0.24	75.86	-"-
4.	7.60	22.90	1.30	0.16	68.04	-"-
5.*	10.30	31.00	0.57	0.00	58.13	NaHCO₃+NaCl
Разрез NaHCO₃- S₄( 90 % (C₂H₅)₂NH₂Cl, 10 % NaCl) - H₂O
1.	0.56	5.00	7.00	0.91	86.53	NaHCO₃
2.	1.40	12.80	5.80	0.54	79.46	-"-
3.	2.10	18.90	3.80	0.00	75.20	-"-
4.	2.90	25.70	2.70	0.00	68.70	-"-
5.	4.40	39.80	0.44	0.00	55.36	-"-
6.	4.70	42.10	0.50	0.00	52.70	-"-
7^.^*	4.80	43.10	0.50	0.00	51.60	NaHCO₃+NaCl

* – составы вычислены по экспериментальным точкам на линии двойного насыщения относительно хлорида и гидрокарбоната натрия.

9. Выведите и отобразите на солевой проекции четверной взаимной системы ход изолиний коэффициента использования ионов натрия.

10. Сведите в одну таблицу составы растворов насыщенных относительно гидрокарбоната натрия с максимальными значениями коэффициента использования натрия, и таковые, образующиеся из насыщенного раствора хлорида натрия при 25°С, при обеих тепмпературах.

Вычислите составы ИСК для получения гидрокарбоната натрия с максимальным выходом в кристаллическом виде из хлорида натрия, диэтиламина и диоксида углерода и из насыщенного при 25°С рассола хлорида натрия, диэтиламина и диоксида углерода.

Как влияет температура окончания процесса карбонизации и исходное молярное соотношение хлорида натрия и диэтиламина на выход гидрокарбоната натрия в твердую фазу?

Таблица 7. 20

Растворимость в разрезе S₅( 62 % (C₂H₅)₂NH₂Cl; 38 % (C₂H₅)₂NH₂HCO₃) - - NaHCO₃- H₂O при 25С

№	Состав насыщенного раствора, % мас.					Твердая
п/п	Et₂NH₂Cl	NaHCO₃	Et₂NH₂HCO₃	[Et₂NH₂]₂HCO₃	H₂O	фаза
1.	10.00	4.80	5.60	0.50	79.10	NaHCO₃
2.	19.90	1.80	10.60	1.50	66.20	-"-
3.	28.80	0.55	16.40	1.00	53.25	-"-
4.	39.10	0.12	21.50	1.60	37.68	-"-
5.	48.10	0.03	23.70	4.50	23.67	NaHCO₃+Et₂NH₂Cl+ +Et₂NH₂HCO₃

7.5. Практическая работа № 5 Растворимость в системе Nа⁺, NH₄⁺ // НСО₃^-, Cl^- - H₂O при 10, 20, 25 и 30°С

По данным сведенным в табл. 7. 21-25 постройте изобарно-изотермическую диаграмму растворимости системы Na⁺, NH₄⁺ // HCO₃^-, Cl^- - H₂O при 15, 20, 25 и 30°С, выполните следующие практические работы и ответьте на вопросы:

1. По данным табл.7. 21-25 определите стабильные пары солей при всех температурах.

Для какого технологического процесса могут быть использованы результаты исследования четверной взаимной системы. Для чего необходимо знать растворимости карбонатов натрия и аммония?

2. Используя справочные издания и данные табл. 7. 21-23, постройте диаграммы растворимости оконтуривающих систем. Определите предполагаемые составы трояконасыщенных растворов и вычислите оптимальные составы ИСК для их определения прогностическим методом.

Таблица 7. 21

Растворимость в системе NаСl - NаНСО₃ - Н₂О при 15, 20, 25 и 30°С

№ п/п	Температура, С	Состав насыщенного раствора, % мас.				Твердая
№ п/п	Температура, С	NaCl	NaHCO₃	Na₂CO₃	H₂O	фаза
1	15	-	8.1	0.0	91.9	NаНСО₃
2	-"-	7.0	4.1	0.0	88.9	-"-
3	-"-	13.8	2.3	0.0	83.9	-"-
4	-"-	20.6	1.3	0.0	78.1	-"-
5	-"-	25.6	0.8	0.0	73.6	NаНСО₃+NaCl
6	-"-	26.3	-	-	73.7	NаСl
7	20	-	8.2	0.4	91.4	NаНСО₃
8	-"-	7.0	4.6	0.0	88.4	-"-
9	-"-	13.8	2.5	0.0	83.7	-"-
10	-"-	20.5	1.5	0.0	78.0	-"-
11	-"-	25.9	0.9	0.0	73.2	NаНСО₃+NaCl
12	-"-	26.4	-	-	73.6	NаСl
13	25	-	8.7	0.3	91.0	NaHCO₃
14	-"-	9.2	4.2	0.0	86.6	-"-
15	-"-	14.4	2.6	0.0	83.0	-"-
16	-"-	23.4	1.2	0.0	75.4	-"-
17	-"-	25.8	0.9	0.1	73.2	NаНСО₃+NaCl
18	-"-	26.4	-	-	73.6	NaCl
19	30	-	8.1	1.1	90.8	NaHCO₃
20	-"-	8.8	4.3	0.2	86.7	-"-
21	-"-	14.1	3.0	0.0	82.9	-"-
22	-"-	23.2	1.4	0.0	75.4	-"-
23	-"-	26.1	1.1	0.0	72.8	NaCl+NaHCO₃
24	-"-	26.5	-	-	73.5	NaCl

4. Используя данные табл. 7. 24-25, определите соотношение исходных солевых компонентов в донных фазах, образующихся из оптимальных ИСК для определения составов тройных эвтонических растворов вычисленных в задании 2. Если соотношение исходных компонентов в донной фазе, образующейся при определении перитонического раствора, неудовлетворительное, пересчитайте состав ИСК, используя в качестве предполагаемого состава тройного перитонического раствора округленные до целых величин данные табл. 7. 25.

Какие методы целесообразно использовать для определения составов равновесных твердых фаз трояконасыщенных растворов. Приведите составы ИСК для каждого метода и постройте принципиальные зависимости показателя преломления жидкой фазы от состава исследуемых сечений, определите координаты углов нонвариантных областей изогидрических разрезов.

Какие ошибки определения составов равновесных твердых фаз трояконасыщенных растворов наблюдаются при округлении координат вершин нонвариантных областей изогидрических разрезов до 0.01, 0.05 и 0.1 %?

Таблица 7. 22

Растворимость в системе NН₄Сl - NН₄НСО₃ - Н₂О при 15, 20, 25 и 30°С

№ п/п	Температура, С	Состав насыщенного раствора, % мас.				Твердая фаза
№ п/п	Температура, С	NH₄Cl	NH₄HCO₃	(NH₄)₂CO₃	H₂O
1	15	26.4	-	-	73.6	NH₄Cl
2	-"-	25.1	2.9		72.0	-"-
3	-"-	24.5	4.1	1.1	70.3	NH₄Cl+NH₄HCO₃
4	-"-	18.3	5.7	1.9	74.1	NH₄HCO₃
5	-"-	9.3	8.5	1.3	80.9	-"-
6	-"-	-	12.4	4.1	83.5	-"-
7	20	27.5	-	-	72.5	NH₄Cl
8	-"-	26.4	2.9	0.0	70.7	-"-
9	-"-	25.4	2.8	2.0	69.8	NH₄Cl+NH₄HCO₃
10	-"-	17.9	6.2	1.1	74.8	NH₄HCO₃
11	-"-	9.0	8.2	3.3	79.5	-"-
12	-"-	-	14.0	2.9	83.1	-"-
13	25	28.4	-	-	71.6	NH₄Cl
14	-"-	27.0	4.0	0.0	69.0	-"-
15	-"-	25.8	4.8	1.6	67.8	NH₄Cl+NH₄HCO₃
16	-"-	19.7	5.9	1.8	72.6	NH₄HCO₃
17	-"-	12.6	7.4	3.0	77.0	-"-
18	-"-	6.9	9.8	5.0	78.3	-"-
19	-"-	-	14.3	4.7	81.0	-"-
20	30	29.7	-	-	70.3	NH₄Cl
21	-"-	25.9	4.4	4.9	64.8	NH₄Cl+NH₄HCO₃
22	-"-	19.5	6.3	3.2	71.0	NH₄HCO₃
23	-"-	11.2	7.4	5.3	76.1	-"-
24	-"-	6.5	11.5	5.1	76.9	-"-
25	-"-	-	14.0	9.5	76.5	-"-

Используя данные табл. 7. 24-25, постройте диаграммы растворимости диагонального разреза четверной взаимной системы по стабильной паре солей. Вычислите структуру квазиполей данного разреза.

Какие технологические задачи позволяет решить диагональный разрез четверной взаимной системы по стабильной паре солей? Может ли в процессе карбонизации аммиачного рассола совместно с гидрокарбонатом натрия выделяться в донную фазу и гидрокарбонат аммония, если да, то при каких условиях?

7. Вычислите и покажите на проекции геометрическое место составов насыщенных растворов относительно гидрокарбоната натиря, образующихся из насыщенных при 25°С растворов хлорида натрия при синтезе гидрокарбоната натрия из хлорида натрия, аммиака и диоксида углерода.

Таблица 7. 23

Растворимость в системе NaНCO₃ - NН₄НСО₃ - Н₂О при 15, 20, 25 и 30°С

№ п/п	Температура, C	Состав насыщенного раствора, % мас.					Твердая
№ п/п	Температура, C	NaHCO₃	Na₂CO₃	NH₄HCO₃	(NH₄)₂CO₃	H₂O	фаза
1	15	8.1	0.0	-	-	91.9	NaHCO₃
2		5.7	-	3.7	0.7	89.9	-"-
3		6.0	-	8.1	1.4	84.5	-"-
4		4.4	-	11.2	2.2	82.2	NaHCO₃+ NH₄HCO₃
5		4.3	-	10.5	1.6	83.6	NH₄HCO₃
6		-	-	12.4	4.1	83.5	-"-
7	20	8.2	0.4	-	-	91.4	NaHCO₃
8		6.6	0.0	4.0	0.8	88.6	-"-
9		6.0	0.0	6.7	1.6	85.7	-"-
10		5.2	0.0	9.9	1.8	83.1	-"-
11		4.6	0.0	10.6	3.9	80.9	NaHCO₃+ NH₄HCO₃
12		-	-	14.0	2.9	83.1	NH₄HCO₃
13	25	8.8	0.4	-	-	90.8	NaHCO₃
14		7.3	-	3.6	1.1	88.0	-"-
15		6.5	-	7.1	1.7	84.7	-"-
16		5.5	-	9.5	3.6	81.4	-"-
17		5.6	-	10.0	7.0	77.4	NaHCO₃+ NH₄HCO₃
18		-	-	14.3	4.7	81.0	NH₄HCO₃
19	30	8.1	1.1	-	-	90.8	NaHCO₃
20		9.1	0.0	3.7	1.1	86.1	-"-
21		7.4	0.0	6.7	1.8	84.1	-"-
22		7.3	0.0	8.4	3.6	80.7	-"-
23		5.7	0.0	10.4	6.4	77.5	NaHCO₃+ NH₄HCO₃
24		-	-	14.0	9.5	76.5	NH₄HCO₃

8. Выведите и отобразите на солевой проекции четверной взаимной системы ход изолиний коэффициента использования ионов натрия.

9. Сведите в одну таблицу составы растворов насыщенных относительно гидрокарбоната натрия с максимальными значениями коэффициента использования натрия, и таковые, образующиеся из насыщенного раствора хлорида натрия при 25°С, при всех тепмпературах. Определите оптимальные концентрационные условия синтеза гидрокарбоната натрия.

10. Вычислите составы ИСК для получения гидрокарбоната натрия с максимальным выходом в кристаллическом виде из хлорида натрия, аммиака и диоксида углерода и из насыщенного при 25°С рассола хлорида натрия.

Как влияет температура окончания процесса карбонизации и исходное молярное соотношение хлорида натрия и аммиака на выход гидрокарбоната натрия в твердую фазу?

Таблица 7. 24

Растворимость в системе NaНСО₃ - NН₄Сl - Н₂О при различных температурах C.147

№	Температура,	Состав насыщенного раствора, % мас.						Твердая
п/п	°С	NH₄Cl	NaCl	NaHCO₃	Na₂CO₃	(NH₄)₂CO₃	H₂O	фаза
1	15	-	-	8.1	-	-	91.9	NаНСО₃
4	-"-	16.8	-	6.7	0.2	0.9	75.4	NаНСО₃+NН₄НСО₃
5	-"-	24.8	-	6.8	-	-	68.4	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
6	-"-	25.0	-	3.6	0.3	0.7	70.4	NH₄HCO₃+NH₄Cl
7	-"-	26.4	-	-	-	-	73.6	NH₄Cl
8	20	-	-	8.2	0.4	-	91.4	NаНСО₃
9	-"-	21.9	-	6.1	0.8	0.3	70.9	NаНСО₃+NН₄НСО₃
10	-"-	25.8	-	5.0	-	-	69.2	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
11	-"-	25.9	-	3.7	-	-	70.4	NH₄HCO₃+NH₄Cl
12	-"-	27.5	-	-	-	-	72.5	NH₄Cl
13	25	-	-	8.8	0.4	-	90.8	NаНСО₃
14	-"-	22.7	-	6.4	0.3	1.8	68.8	NаНСО₃+NН₄НСО₃
15	-"-	26.4	-	5.8	1.3	0.4	66.1	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
16	-"-	28.4	-	-	-	-	71.6	NH₄Cl
17	30	-	-	8.1	1.1	-	90.8	NаНСО₃
18	-"-	21.2	0.2	5.6	2.1	-	70.9	NаНСО₃+NН₄НСО₃
19	-"-	26.4	0.0	5.3	1.2	2.6	64.5	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
20	-"-	29.7	-	-	-	-	70.3	NH₄Cl

Таблица 7. 25

Растворимость в системе Na⁺, NH₄⁺ // HCO₃^-, Cl^- - H₂O при различных температурах C.149

N	Темпе- ратура,	Состав насыщенного раствора, % мас.							Твердая фаза
п/п	°С	NH₄Cl	NaCl	NaHCO₃	NH₄HCO₃	Na₂CO₃	(NH₄)₂CO₃	H₂O
1	15	-	-	4.9	10.0	-	3.9	81.2	NаНСО₃+NН₄НСО₃
2	-"-	24.5	-	-	4.1	-	1.1	70.3	NH₄HCO₃+NH₄Cl
3 3 3а 3б	-"-	23.5 23.46 23.76 24.23	2.0 1.96 1.63 0.91	4.1 4.08 4.18 3.37	-	0.9 0.89 1.02 2.61	0.0	69.5 69.61 69.41 68.88	NaHCO₃+NH₄Cl+ NH₄HCO₃
4	-"-	21.3	5.8	2.4	-	0.6	-	69.9	NaHCO₃+NH₄Cl
5	-"-	18.8	10.0	0.8	-	0.9	-	69.5	-"-
6	-"-	14.1	17.3	0.9	-	0.1	-	67.6	NaHCO₃+NH₄Cl+NaCl
7	-"-	-	25.6	0.8	-	-	-	73.6	NaHCO₃+NaCl
8	-"-	13.6	18.3	-	-	-	-	68.1	NH₄Cl+NaCl
9	20	-	-	4.6	10.6	-	3.9	80.9	NаНСО₃+NН₄НСО₃
10	-"-	27.7	-	-	4.3	-	1.0	67.0	NH₄HCO₃+NH₄Cl
11	-"-	25.2	0.6	4.7	-	1.5	-	68.0	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
12	-"-	22.8	4.1	2.9	-	1.5	-	68.7	NaHCO₃+NH₄Cl
13	-"-	22.2	5.5	2.6	-	0.8	-	68.9	-"-
14	-"-	20.3	8.1	2.2	-	0.4	-	69.0	-"-
15	-"-	19.4	9.9	1.6	-	0.8	-	68.3	-"-
16	-"-	17.7	12.2	1.5	-	0.3	-	68.3	-"-
17	-"-	15.1	16.5	1.1	-	0.1	-	67.2	NaHCO₃+NH₄Cl+ NaCl
18	-"-	14.6	17.5	-	-	-	-	67.9	NH₄Cl+NaCl

Окончание табл. 7. 25

№	Темпе- ратура,	Состав насыщенного раствора, % мас.							Твердая фаза
п/п	°С	NH₄Cl	NaCl	NaHCO₃	NH₄HCO₃	Na₂CO₃	(NH₄)₂CO₃	H₂O
19	20	-	25.9	0.9	-	-	-	73.2	NaHCO₃+NaCl
20	25	-	-	5.6	10.0	-	7.0	77.4	NаНСО₃+NН₄НСО₃
21	-"-	25.9	-	-	4.7	-	1.8	67.6	NH₄HCO₃+NH₄Cl
22	-"-	26.4	-	5.8	-	1.3	0.4	66.1	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
23	-"-	23.9	4.4	3.2	-	1.1	-	67.4	NaHCO₃+NH₄Cl
24	-"-	21.3	7.9	2.1	-	0.8	-	67.9	-"-
25	-"-	17.4	14.8	1.0	-	0.4	-	66.4	NaHCO₃+NH₄Cl+ NaCl
26	-"-	-	25.8	0.9	-	0.1	-	73.2	NaHCO₃+NaCl
27	-"-	16.1	16.9	-	-	-	-	67.0	NH₄Cl+NaCl
28	30	25.9	-	-	4.4	-	4.9	64.8	NH₄HCO₃+NH₄Cl
29	-"-	-	-	5.7	10.4	0.0	6.4	77.5	NаНСО₃+NН₄НСО₃
30	-"-	26.4	-	5.3	-	1.2	2.6	64.5	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
31	-"-	24.6	4.6	2.9	-	1.3	-	66.6	NaHCO₃+NH₄Cl
32	-"-	22.3	8.2	2.0	-	1.1	-	66.4	-"-
33	-"-	18.5	13.9	1.1	-	0.6	-	65.9	NaHCO₃+NH₄Cl+NaCl
34	-"-	17.5	16.5	-	-	-	-	66.0	NH₄Cl+NaCl
35	-"-	-	26.1	1.1	-	-	-	72.8	NaHCO₃+NaCl

Растворимость в системе NaНСО₃ - NН₄Сl - Н₂О при различных температурах

N	Темпе-ратура	Плот-ность	Состав насыщенного раствора (% мас.)						Твердая
п/п	(°С)	(г/мл)	NH₄Cl	NaCl	NaHCO₃	Na₂CO₃	(NH₄)₂CO₃	H₂O	фаза
1	15	1.058	-	-	8.1	-	-	91.9	NаНСО₃
4	-"-	-	16.8	-	6.7	0.2	0.9	75.4	NаНСО₃+NН₄НСО₃
5	-"-	-	24.8	-	6.8	-	-	68.4	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
6	-"-	-	25.0	-	3.6	0.3	0.7	70.4	NH₄HCO₃+NH₄Cl
7	-"-	1.069	26.4	-	-	-	-	73.6	NH₄Cl
8	20	1.051	-	-	8.2	0.4	-	91.4	NаНСО₃
9	-"-	-	21.9	-	6.1	0.8	0.3	70.9	NаНСО₃+NН₄НСО₃
10	-"-	-	25.8	-	5.0	-	-	69.2	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
11	-"-	-	25.9	-	3.7	-	-	70.4	NH₄HCO₃+NH₄Cl
12	-"-	1.079	27.5	-	-	-	-	72.5	NH₄Cl
13	25	1.064	-	-	8.8	0.4	-	90.8	NаНСО₃
14	-"-	1.118	22.7	-	6.4	0.3	1.8	68.8	NаНСО₃+NН₄НСО₃
15	-"-	1.125	26.4	-	5.8	1.3	0.4	66.1	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
16	-"-	1.066	28.4	-	-	-	-	71.6	NH₄Cl
17	30	1.061	-	-	8.1	1.1	-	90.8	NаНСО₃
18	-"-	1.113	21.2	0.2	5.6	2.1	0.0	70.9	NаНСО₃+NН₄НСО₃
19	-"-	1.132	26.4	0.0	5.3	1.2	2.6	64.5	NaHCO₃+NH₄Cl+NH₄HCO₃
20	-"-	1.079	29.7	-	-	-	-	70.3	NH₄Cl

<<< < Предыдущая 1 23 / 53 4 5 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
15.07.2019179.71 Кб5часть С1.doc
#
07.11.201954.3 Кб3часть1.docx
#
29.03.2015139.26 Кб23Черепнин Л.doc
#
30.03.20153.59 Mб51черновик отчета по структурке.docx
#
30.03.20151.48 Mб9Черновик.docx
#
01.03.20251.32 Mб0четвертные системы(задания).doc
#
14.09.20192.59 Mб5Четко.docx
#
29.03.2015560.64 Кб35четырехугольники.doc
#
30.08.20191.64 Mб21ЧИЧЕРИН_Политические мыслители древнего и новог...doc
#
01.03.2025617.03 Кб0ЧМВ_отчет3.docx
#
25.04.201959.92 Кб7Что такое кредитная история.docx

7.3. Практическая работа № 3. Растворимость в системе NaCl - Na2co3 - NaHco3 - h2o при 25°с

1. Постройте диаграммы растворимости оконтуривающих систем. К ка­ко­му типу относится эти изотермы растворимости.

2. Постройте три основных проекции диаграммы растворимости четверной системы. К ка­ко­му типу относится эта изотерма растворимости.

1. Постройте диаграммы растворимости оконтуривающих систем. К какому типу относится эти изотермы растворимости.

2. Постройте три основных проекции диаграммы растворимости четверной системы. К какому типу относится эта изотерма растворимости.