Порядок выполнения работы

1. Исходя из заданного соотношения реагентов и общего объема реагентов произвести расчет необходимого количества вводимого эфира и щелочи.

2. Включить кондуктометр и подготовить его к проведению замеров.

3. Залить в реактор через воронку необходимое количество 0,1 М раствора эфира и включить перемешивание.

4. Быстро ввести в реактор рассчитанное количество 0,1 раствора NaOH. Начало введения второго реагента считать началом опыта (продолжительность реакции контролируется по секундомеру).

5. Периодически замерять сопротивление реакционной массы. Четыре-пять первых измерений провести через каждые 30 с, следующие – через 1 мин, затем несколько измерений – через 3 мин. И, наконец, делать измерения через 5 мин, пока изменение значений сопротивления станет незначительным.

6. После завершения измерений выключить мешалку и кондуктометр, слить из реактора полученную смесь и промыть реактор водой.

6.2.2. Расчет показателей процесса омыления эфира в периодическом реакторе

Начальные концентрации щелочи и эфира в смеси непосредственно в момент их смещения рассчитывают исходя из значений концентраций исходных растворов и соотношения их объемов. Текущая концентрация эфира рассчитывается с учетом его начальной концентрации и количества эфира вступившего в реакцию. Последнее эквивалентно количеству прореагировавшего NaOH, и его можно определить, зная начальную и текущую концентрацию NaOH. Для определения текущей концентрации NaOH в реакционной смеси используются таблицы или калибровочные графики изменения удельного сопротивления раствора в зависимости от концентрации щелочи.

Степень превращения реагентов Х_А определяется по формуле

, (83)

где – начальная молярная концентрация реагента в растворе, моль/л; С_А – текущая молярная концентрация реагента в растворе, моль/л.

Условия опыта, экспериментальные и расчетные данные представьте в табл. 12.

Табл. 12. Экспериментальные и расчетные данные

№ опы- та

Время от начала опыта, мин

Сопро- тивле- ние раст- вора, Ом

Текущая концент- рация NaOH в растворе, СNaOH, моль/л

Текущая концент- рация эфира в растворе, Сэфира, моль/л

Степень превращения NaOH, X NaOH

Степень превращения эфира, Xэфира

Интенсивность работы реактора

6.2.3. Задание к лабораторной работе

1. Рассчитать изменения концентрации и степени превращения NaOH и эфира во времени при заданной температуре. Построить кинетические кривые и проанализировать ход изменения кривых.

2. Исследовать влияние вида эфира (вид эфира – СН₃СООСН₃, СН₃СОО(СН₂)₂СН₃, СН₃СООС₂Н₅, НСООСН₃, НСОО(СН₂)₂СН₃ или НСООС₂Н₅ задает преподаватель) на степень и скорость его омыления при протекании реакции в реакторе периодического действия.

3. С использованием характеристического уравнения для реактора идеального смешения рассчитать время, необходимое для достижения заданной степени превращения и сравнить с экспериментальным значением. Проанализировать полученный результат и сделать вывод об интенсивности работы реактора.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………….…. Порядок выполнения и оформления лабораторных работ…… Водоподготовка…………………………………………………. Общие положения……………………………………….. Качество воды и требования к ней………………………. Промышленная водоподготовка………………………… Методика выполнения работы…………………………… Задание к лабораторной работе………………………….. Гетерогенные процессы в системах газ – твердое, твердое – твердое……………………………………………………………. Восстановление диоксида углерода…………………….. Разложение карбонатов и синтез силикатов……………. Обжиг сульфидных руд………………………………….. Система твердое – твердое……………………………….. Гетерогенные процессы в системе газ – жидкость…………….. Общие положения………………………………………… Абсорбция диоксида серы……………………………….. Гетерогенно-каталитические процессы……………………….. Общие положения………………………………………… Каталитическое окисление диоксида серы……………… Химические реакторы…………………………………………… Общие положения………………………………………… Периодический реактор идеального смешения…………. Приложения…………………………………………………………

Учебное издание

Ещенко Людмила Семеновна

Соколов Михаил Тимофеевич

Дормешкин Олег Борисович