Билет № 5
Вопрос № 1. Влияние температуры на смещение равновесия в экзотермических и эндотермических реакциях.
Для начала нужно узнать, какая реакция эндотермическая, а какая – экзотермическая.
а) В экзотермических реакциях нужно отводить тепло, тогда химическая система будет стараться компенсировать потерю тепла.
б) В эндотермических реакциях наоборот, нужно подводить тепло.
Вопрос № 2. Ректификация. Основные понятия. Схема ректификационной установки.
Ректификация - это процесс разделения жидких смесей на дистиллят и кубовой осадок в результате противоточного взаимодействия жидкости и пара. Процесс ректификации может осуществляться в периодическом или непрерывном режиме при различном давлении: в вакууме (для разделения смесей высококипящих веществ), при атмосферном давлении или давлении, превышающем атмосферное.
Ректификационная установка непрерывного действия. Внутри ректификационной колонны 2 расположены контактные устройства в виде тарелок или насадки. Исходную смесь подогревают до температуры кипения в теплообменнике 4 и подают в колонну на ту тарелку, где кипит смесь того же состава, т. е. на верхнюю тарелку нижней, исчерпывающей части колонны. Верхняя часть колонны называется укрепляющей по легколетучему компоненту.
Снизу вверх но колонне движется пар, поступающий из куба-испарителя 3. На каждой тарелке происходит частичная конденсация пара труднолетучего компонента и за счет конденсации - частичное испарение легколетучего компонента. Таким образом, пар, выходящий из куба-испарителя и представляющий собой почти чистый труднолетучий компонент, по мере движения вверх обогащается легколетучим компонентом и покидает колонну в виде почти чистого пара легколетучего компонента. Пар конденсируется в дефлегматоре 1.
Схема ректификационной установки непрерывного действия:
1 - дефлегматор;
2 - колонна 3 - куб-испаритель;
4 - теплообменник для подогрева исходной смеси
Полученный конденсат разделяется на дистиллят (верхний продукт) с мольным расходом С'п и мольной долей легколетучего компонента Хп и флегму, которая направляется на верхнюю тарелку колонны. Флегма, стекая по колонне и взаимодействуя с паром, обогащается труднолетучим компонентом. Отношение расхода флегмы к расходу дистиллята называется флегмовым числом К.
Вопрос № 3 Общие сведения о катализаторах. Химические реакции, проводимые с участием катализатора , называют каталитические. Катализатор - это вещество, изменяющая скорость реакции. Катализаторы, ускоряющие реакцию, называют положительными, а катализаторы, замедляющие хим. реакции называют отрицательными или ингибиторами. Катализаторы, останавливающие реакцию, называются стопперами. В зависимости от того, в каком агрегатном состоянии находятся катализаторы и реагенты бывают: гомогенные (одинакового агрегатного состояния), гетерогенные (в разных агрегатных состояниях).
Показатели катализатора:
1)Активность катализатора - это мера ускоряющего действия катализатора по отношению к данной
реакции.
2)Температура зажигания катализатора - минимальная температура, при которой в присутствии данного катализатора процесс протекает с достаточной скоростью.
З)Время контактирования - время соприкосновения реагирующих веществ катализатора.
4)Производительность - сколько продукта можно получить с поверхности 1 мЗ за единицу времени.
Объемная скорость - какое количество объемов газа (мЗ) проходит в течение одного часа через 1 мЗ катализатора.
