Xác định nhiệt độ bắt đầu phân hủy (Tph) của hợp chất vô cơ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.39 MB, 3 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

'han Văn Tường

Nguyĩn Xuân Lộc, Trần Ngọc Tâm

Ị

a c

đ ị n h

n h i ệ t

đ ộ

b ắ t

d ằ ư

'HÂN H Ủ Y (T pfc) C ủ a h ợ p CHAT v ô c ơ

F

I. ĐẶT VẮN ĐẾ

Xét phản ứng phân h&y nhiệt (phn)
A (rắn I) - B (rin II) ị c(khí)

Ví d ạ p h i n ứng phn của các phức ehẫt, cắc hydroxit, cicbonat, clorai... Kết q u i nghiên cứu
ng học của phii: ứng này cho phép ta đicu khiín quá trinh theo ỷ mong muổn củ* nhiỉu q u i 
nh còng nghiệp củng như nghiên cứu khoa học.

Muốn nghiên cứu phần ửng phân h&y nhiệt cỏa một chẩt t r v ó c tiền cần biết chính xác T pA.
►i lirạng Tp* cho phép ta chọn nhiệt độ thích họrp dể nghiẽu cứu quá trình phân hy ng nhiỗt
c.i), ngoi ra TpAằ còn cho phép đánh giá độ bỉn nhiệt củ* chất nghiền cứm, nấng lưyng mạng
Si của nó...

Đài báo này chủng tơi giói thiệu phin đầu của đ ì tài nghiỉn cứu động học đỉng nhựt và động

c bắt đỉng nhiệt của quá trình phn chẵt rin. TVong phần này chúng tôi fử dụng nhiìu phương 
Ắp khấc n h a u đe xấc định T P h ả n ứng chọn để nghiên cứu là

M ọ ( O f í h » M gO + N t O (1)

Ca(Ò/Z)a = CaO *f H'iO (2)

r ing đ&y u nhưng p h i n ứn" đơn giin đấđurọc nhiều tác giầ nghiên cứu, mặt khác chắt ban
I d? điều chế. Các chất ban dâu diều hế theo |I|

II. XÁC ĐỊNH T„

TpK phụ thuộc vào áp «uất của hệ, ir đây chứng tôi xác định trong điều k\ịn tiều chuẩn ( p =I 
i). Có 4 phương pháp xác định Ty*

1) Tính tốn theo nhiệt động học

T h i ế t l ậ p Bự- p h ụ t h u ộ c A G ị c ỏ a CẤC p h i » ứ n g ( r ề n đ â y v à o n h i ệ t đ ộ t h e o c á c p h i r c m g t r ì n h :

T T

AGJ. = AHĩ9i + Ị Ac p dt - TA S Ï 4 - T

Ị

dt

20* w

A H ỉ = A a X + - ã c T ~ ' + A

I h i n g ầổt x i c đ ị n h đinỵc khi thay t h í c i c giá t r ị A //-Ì0S v à T = 298

rẠP C H Í KIIOA HỌC I* 1 - 1991

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

A G cr * A - A a tn T - ~ i\c T 1 + t f r (,

T 2 2 1

B u hằng »ố xác định được khi thay thế cic giá tri A G 29«, A và T = 208. C ic hệ »<í ft, b, c 1
các hàm Bổ nhiệt động tiêu chuẩn tra trong §4ch tham khảo. Kít quả tính tốn cho ph<4p xấc địc

đurọc có giá trị bXng 0 à' 350°c (v6i p h i n ứng (1)) và 520°c ịvới p h i n ứng (2)). TY^n nhi 
độ dó A Gj. có giá trị âm Căn cứ kết q u i đổ chúng tôi chọn giá trị nhiệt độ ỔỈ nghiê n cứu đội 
học điiig nhiệt cda p ứ ( l ) là 360°c và pứ (2) là 52 0° c

2) T h e o phirang p h á p đẦng n h iệt vppdn)

Nguyẽn tấc của ppdn là, đ ư a m ỉ u đến nhiệt độ nghiên cửu T v i giữ y t n ò n hi ệ t độ đố, I
1 trợn g mrớc phân hủy theo thời gian (phút). Sử dụng phương trình Erofep vỉ »ự phn chắi rắn

a = l - e kt ' ị

lẩy logarit 2 tần của phương trình (5) ta có

1&[ - I«(l - ù)] = lgfc + + lg I

a là mức độ biến hóa, i là thòri gian, k là h in g sổ liên quan v6i hằng 80 tốc độ p h ả n ứng
theo hệ thức

k » n k l / n I

n là giá trị đặc Iruiỉg cho quá tr\ nh} n < 1 quá trình khuếch t i n , n > 1 quá t r ì n h động h

n 1 p h i n ứ n g b ậc 1. T ừ các p h ư ơ n g t r ì n h (ở), (7) XẨC đ ịn h k, n,, K ủ t ừ n g giá t r ị n h iệ t

nghiền cứu khác nhau. Dựng đồ thị K phụ thuộc theo T. Theo đồ thị đó t a cổ thể xá.c định đu
Tpfc ’ hi K = 0. Kết q u i xác địuh đưọrc Tph = 355°c (pứ 1) và Tpfc = 525°c (pứ-2).

3) T h e o phưomg p h á p b ất dẨng nhiệt

Nung m â u liên tục theo một tốc độ đốt nóng khơng đổi ( b°/ph). Ghi đưỉmg DTÀ cda p ử r

(hình 1). To là nhiệt độ bắt đầu phân hủy, T M là nhiệt độ lủc pứ xẩy ra vórị tốc ả r cực đại
hai giá trị này đều t hay đổi theo tổc độ đốt nóng b.

~ ~ = A - — Ln b

Tm E

A là hằng số, E là nẴng lượng hoạt hóa Çlia pứ phn

. Barrai E. M. và Roger L. |2| đả xác dịnh Tph hằng ci ch ghi DTA vổâ nhieu tổc dộ b

k

nhau, xây dựng đo thị Lnb phụ thuộc vào 1 /To rồi ngofi suy khi b tiến tói 0 thì To tiến tói 1 
Kết quả của phương pháp này cho thấy Tph của phản ứng (l) b ln g S44°c> của pử (2) b l n g 520

4) P h ư ư n g p h á p b ấ t dẦr.g nhiệt

ò

c á c giá trị áp su ẫ t khác n h a u

Theo rowlaiid |3|, th\ TpA» phụ thuộc vào áp suất cda hệ theo hệ thức:
- 1 - 0 , 1 - £ 2, 31 gP

ï p h V

A ỉà hằng số, Q là hiệu ứng nhiệt c d i pứ

Tiến hành ghi DTA ò các giá trị áp suất cila hệ xác định. XẰy dựng đồ thị lgP phụ thuộc 
1 /To. Xác định giá trị To khi p bằng 7Ô0 m m lỉg. Đổ chính là T,,fc m \ ia c\n xác định. Vuư 
pháp này cho thấy Tph của pứ (l) là 345cc và cỏa p ứ (2) u 525cc . Biag áxrời đ i y t ó m t i l 
q u i c iiii các p h ư ơ iig p h á p XẤC đ ịn h .

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

Giá trị nhift

độ

b it đầu phin ứng

phircrng pbấp (púr 1) Tp* (pfr 2)

1 350°c

«

20 *c

2 355#c

525*c

3

S44°c

520°c

345®c

525*c

Vổi s a i

tổ

c ủ a t h ự c n g h i ệ m c h o t h ấ y CẤC k ế t q u i r ủ a 4 p h ư ơ n g p h á p t r è o t i r c m g d i r c m g nhau.

III. KẾT LUẬN

Vóí cấc p h in ứng đem giàn thi kết quầ xác định bằng cấc phương pháp khic nhau đ ìn
ihũmg g ii trị lư ơ ng đ iron g

T À I LIỆU THAM KHẨO

P y K 0 B 0 A C T B 0 n o n p e n o p f t T H B H o f i H e o p r f t H H H e c K o B XHMUU, M o c K B â 1 9 6 5 .

Barrai E. M., Rogers L. B., J. inorg. Nucl. Chem 28. I960 tr. 41.

T e p M O A H A J I M T i m e C K I I * MCCACAOBAHH* C O B p e «4e H H O ft M H H e p A / i o r a . H * A - H ề Ỵ K ầ M o c k m 1 0 7 0 .

in

Van Tuong, Nguụcn Yuan Loc, Tran Ngoe Tam

'ERMINER LA TEMPÉRATURE DE COMMENCEMENT 
LA DẾCOMPESITION THERMIQUE DES CORPS SOLIDES

P a r 1m m e t h e d e s t h e r m * d i n * m ỉ q u t , U o t h t r u i i q u t %t n o n - U o t h « r m l q u « k l n e t i q u # o il p* : v i e n t à 
TDỈner l a t e m p é t a t u r e d u c o m m e n c e m e n t d « \h r é a c t i o n

Á ( * i l ỉ d « I ) = B ( * o l i d # ỵ ) + c (gftfl)

ki A