- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследований.
- •3.1 Методика исследования равновесия по изменению энергии Гиббса (∆Gто)
- •3.2 Методика исследования равновесия при помощи программного комплекса «Астра»
- •4. Обработка результатов исследований.
- •5. Содержание отчета.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Методика исследования
- •3. Обработка результатов исследования
- •4. Содержание отчета.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •4. Обработка результатов исследования
- •5. Содержание отчета
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Обработка результатов исследования
- •3. Содержание отчета
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Методика исследования
- •3. Обработка результатов исследования.
- •4. Содержание отчета.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Методика исследования.
- •3. Обработка результатов исследования.
- •4. Требования к отчету.
- •Лабораторная работа №7. Определение коэффициентов активности ионов в водных растворах и металлических расплавах методом эдс гальванических элементов.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •Лабораторная работа №8. Исследование вольт-амперных характеристик электролита на примере водных растворов солей в зависимости от концентрации основных и примесных ионов
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •Лабораторная работа №9. Исследование зависимости выхода по току от параметров электролиза водных растворов солей
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •Установка 1
- •Установка 2
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •Лабораторная работа №10 Исследование вольт-амперных характеристик электрического дугового разряда в газовых средах
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •Лабораторная работа №11. Исследование влияния состава шихты на удельное электрическое сопротивление шихты при электрометаллургическом производстве ферросплавов
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •Лабораторная работа №12. Исследование закономерностей в процессах осаждения ионов металлов из растворов
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •Лабораторная работа №13 Исследование закономерностей в процессах концентрирования методом ионообменной адсорбции на катионитах и ионообменных смолах
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •1. Теоретическое введение.
- •1. С точки зрения теории электролитов
- •2. С точки зрения произведения растворимости
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Задачи исследования.
- •3. Методика исследования.
- •3.1 Описание экспериментальной установки.
- •3.2 Порядок выполнения работы.
- •4. Обработка экспериментальных данных, содержание отчета
2. Методика исследования
Работа проводится на установке, схема которой представлена на рисунке 2. В муфельную печь 5 помещается тигель 6 с исследуемым веществом. Через капилляр 1 пропускается инертный газ при помощи натекателя 4 и производится замер столба жидкости в микроманометре 3.
Объектом исследования являются металлы (оловo, ртуть),шлаки.
Для эксперимента выбирают капилляр из инертного по отношению к исследуемому веществу материала. При замерах поверхностного натяжения и плотности металлов (сульфидов) могут быть использованы кварцевые или алундовые капилляры, при исследовании шлаков пользуются капиллярами из железа, никеля, молибдена и т.п.
Перед тем, как приступить к измерению поверхностного натяжения исследуемых объектов, следует провести тарировку капилляра по дистиллированной воде. Для этого через капилляр, закрепленный на штативе, пропускается при помощи натекателя инертный газ (азот), капилляр в этот момент касается поверхности воды, температура которой замерена с помощью термометра. Фиксируется высота столба манометрической жидкости h2. Производится не меньше десяти замеров и вычисляется средняя высота столба манометрической жидкости. Далее можно производить замеры на исследуемых образцах. Печь нагревается до температуры, превышающей температуру плавления исследуемого материала. Атмосфера в печи инертная. По достижении в печи необходимой температуры и при выдержке в течение 10-15 минут в рабочую зону опускается капилляр, через который при помощи натекателя подается инертный газ.
Момент касания капилляром поверхности расплава определяется по резкому скачку давления, которое фиксируется микроманометром. Опускание капилляра прекращается. Давление в капилляре постепенно повышается и достигает какой-то максимальной величины. При отрыве пузырька от капилляра давление резко падает. Необходимо регистрировать максимальное давление.
Делается 8-10 замеров максимальной величины давления, затем вычисляется средняя величина h1. По формуле (4) рассчитывается поверхностное натяжение.
Для определения плотности расплава капилляр опускается на глубину, измеряемую микровинтом, опять проводится 8-10 замеров максимального давления по манометру и берется среднее значение. По формуле (5) рассчитывается плотность расплава. Измерения ведутся не менее, чем на трех уровнях, что дает возможность вычислить плотность расплава на разной глубине и взять среднюю величину.
Необходимо соблюдать меры предосторожности при работе с расплавами (не вынимать тигель с расплавом до полного охлаждения печи).
3. Обработка результатов исследования.
В процессе выполнения работы студент производит тарировку капилляра по дистиллированной воде и определяет максимальный уровень манометрической жидкости h2. По таблице 1 определяет αH2O при данной температуре. После проведения эксперимента по формулам (4) и (5) рассчитывают поверхностное натяжение и плотность расплава при трех температурах.
Результата расчета сводятся в таблицу 2.
Таблица 2- Результаты эксперимента
Исследуемый расплав |
Температура, К |
Поверхностное натяжение, α мН/м (дин/см) |
Плотность расплава, р кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|