Главная » Файлы » Химия » Физическая Химия

Таблетка бензойной кислоты с площадью
05.11.2013, 17:10
Таблетка бензойной кислоты с площадью поверхности S = 2 см² помещена в раствор бензойной кислоты. Объем раствора 20 л, концентрация 0,003 моль/л. Раствор размешивали, в результате чего за 5 мин растворилось 0,001 моль C6H5COOH. Можно принять, что практически концентрация раствора при этом не изменилась. Концентрация кислоты в насыщенном растворе cs = 0,024 моль/л (298 К). Коэффициент диффузии бензойной кислоты D = '0,75 см2/сут. Вычислите константу скорости растворения k, скорость диффузии β, толщину приповерхностного слоя δ.


Решение. На границе приповерхностного слоя и поверхности таблетки концентрация постоянна и равна с8. Концентрация в массе раствора в течение рассматриваемого времени тоже постоянна, поэтому поток вещества через приповерхностный слой можно считать стационарным и

           dc          ∆c        cs-c
       ——— = —— = ———
           dx         ∆x           δ

Для стационарного потока уравнение принимает вид
          dn          ∆n         DS
         ——  =  ——  =  ——  (cs-c)
          dt               t            δ
 

Константы скорости рассчитываем по следующему уравнению, для чего находим. DS/δ:

    DS            ∆n              0,001
6024
——— = ———— =  —————— = 13714 см3/сут
      δ           t(cs-c)        5(0,024 - 0,003)


Подставляем числа для нахождения и β

       13714                                      D           13714
k =  ———  = 0,6857 сут-1; β =  ——  =  ———  6857 см/сут
        20
103                                     δ              2

           DS            0,75 •  2
δ =  ———— = ———— = 1,09 
 10-4 см
        13714            13714
 
Категория: Физическая Химия | Добавил: alexlat
Просмотров: 604 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]