Реферат: Способы кристаллизации - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Способы кристаллизации

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 49 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

8 ПЕРМСКИЙ ГОСУДА РСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Химико-технологиче ский факул ьтет РЕФЕРАТ по курсу " Технология получения твердых веществ с зад анными свойствами " на тему : СПОСОБЫ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ Выполнил : Наг орный О.В. Проверил : д.т.н . Пойлов В.З. Пермь , 2000 СПОСОБЫ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ Для осущ ествления процесса кристаллизации в растворе необходимо создать пересыщение . По способам е го создания различают два основных ме тода кристаллизации : 1) охлаждение горячих насыщенных растворов (изогидрическая или политермическая кристаллизация ) и 2) уда ление части растворителя путем выпаривания (и зотермическая кристаллизация ). ПОЛИТЕРМИЧЕСКАЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ Растворимост ь большинства веществ уменьшается с понижение м температуры . Поэтому при охлаждении горячих растворов возникает пересыщение , обусловл ивающее выделение кристаллов . Этот метод также получил название изогидрической криста ллизации , поскольку при его осуществлении кол ичество растворителя (например , воды ) остается постоянным. Рис. 1. К пояснению методов кри сталлизации (см . текст ). На диагра мме растворимости (рис. 1) охлаждение горячего ненасыщенного раствора , имеющего температуру t 1 и концентрацию C 1 (точка А ), до конечной температуры t 2 условн о можно изобразить линией АС , которая пере секает кривую раствори мости в точке В, характеризующей насыщенное состояние раствора при температуре t 1 '. Если кристалли зация раствора начинается только после его охлаждения до температуры t 2 , при которой и заканчивается полное снятие пересыщения , то процесс кристаллизации изоб разится линией CD , а конечное состояние раствора — точкой D на кривой растворимости , соответст вующей равновесной концентрации C 2 . В том случае , если раствор не спос обен к образованию сколько-нибудь заметного п ересыщения , процесс его охлаждения и кристалл изац ии изобразится линией АВ D . В зависимости от скорости охлаждения раствора и его способности образовывать пересыщение реальный процесс может протекать также по линиям AB ' D ' D или AB " D . ИЗОТЕРМИЧЕСК АЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ Перевод исходного раствора , хар актеризуемо го точкой А (см . рис. 1), в пересыщенное состояние можно осуществить и за счет частичного удаления растворителя при выпаривании раствора . Такой метод получил название из отермической кристаллизации , так как выпаривание насыщенного раствора происходит при по стоянной температуре его кипения. Изменение концентрации исходного ненасыщенно го раствора при выпаривании изобразится линие й AEG , которая показывает , что с повышени ем концентрации раствора соответственно возраста ет и его температура кипения . Только после п ерехода раствора в насыщенное состо яние при концентрации С 1 ' (точка Е ) темп ература уже больше не меняется и остается равной t 1 ''. Понятно , что приведенное выше изображение процесса кристаллизации по линии AEG на диаграмме растворимости яв ляется условным , и точка G характеризует лишь обще е пересыщение раствора , которое может быть получено при удалении из него определенной части растворителя . В большинстве случаев кристаллизация раствора при выпаривании протек ает при постоянной концентрации , очень близко й к состоянию насыщения для данной температуры t 1 '' . Выбор того или иного метода крис таллизации зависит , в первую очередь , от х арактера изменения растворимости вещества при различной температуре . Для солей , растворимость которы х резко уменьшается с понижени ем температуры , целесообразной является изогидрич еская кристаллизация . В этом случае даже п ри сравнительно небольшом охлаждении раствора из него будет выделяться значительное коли чество соли (см . кривую растворимости KNO 3 на р ис. 2). Именно изогидрической кристаллизаци ей получают большинство солей с резко выр аженной прямой растворимостью ( NaNO 3 , К 2 С r 2 О 7 , NH 4 C 1, CuS 0 4 -5 H 2 0 и др .). Рис. 2. Кривые растворимости в воде К N О 3 (1), Ва ( N О 3 ) 2 (2) и NaCl (3). В тех сл учаях , когда раство римость соли почти не меняется при изменении температуры , криста ллизация охлаждением становится неэффективной и применяется изотермическая кристаллизация Крива я растворимости , например NaCl (см . рис .2) показывает , что при охлаждении насыщенного раствора из него выпадает лишь очень небольшое количество соли , поэтому кристаллизация NaCI проводится вс егда выпариванием. Изотермическая кристаллизация применяется та кже для солей с обратной растворимостью , н апример для Na 2 S 0 4 , рас творимость которого , начиная с 32, 4° С , уменьшается с повышением температуры . Для кристаллизации солей с резко выраженной обратной раство римостью иногда используют просто нагревание раствора до высоких температур . Так , например , получают безводный кристаллический сульфит натрия N а 2 S 0з и су льфат марганца MnS 0 4 . На практике в ряде случаев комбинирую т рассмотренные выше методы создания пересыще ния . Так , при вакуум-кристаллизации раствор охл аждается за счет адиабатического испаре ния ч асти растворителя . Этот метод кристаллизации особенно эффект ивен для солей , растворимо сть которых сравнительно плавно уменьшается с понижением температуры , например для КС 1 ( см . рис. 2), ( NH 4 ) 2 S 0 4 , FeS 0 4 -7 H 2 0 и д р. Частичное испарение растворителя характерно и для некоторых кристаллизаторов охладительн ого типа , нап ример , для башенных крист аллизаторов , барабанных с воздушным охлаждением , качающихся и др. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ВЫСАЛИВАНИЕМ При добавлении к раствору в ещества , понижающего растворимость выделяемой сол и , можно вызвать пересыщение раствора и кр исталлизацию . Под обный метод кристаллизации получил название высаливания. Вещества , до бавляемые в раствор , обычно имеют одинаковый ион с кристаллизуемой солью . Характерными примерами процессов высаливания являются : крист аллизация железного купороса из травильных ра створов при добавлении в них концентрир ованной серной кислоты , высаливание NaCI из рассолов за счет введени я в них хлористого магния или хлористого кальция ; получение безводного сульфата натрия добавлени ем к его растворам NaCI; высаливание поваренной солью хл орист ого бария из гидросульфидных щелоков и др. Высаливающее вещество лучше вводить в раствор в виде насыщенного раствора , так как при добавлении твердого высаливателя н а нем может осаждаться кристаллизующаяся соль , что вызовет замедление или даже прекраще ние р астворения осадителя. В некоторых случаях для выделения сол и к раствору добавляют вещества , понижающие растворимость кристаллизуемой соли . Так , для высаливания сульфата натрия из водного рас твора можно использовать аммиак , метиловый ил и этиловый спирты и д р . Аналогично кристаллизуют железный купорос из травильных растворов при добавлении ацетона . Введение органических растворителей в вод ные растворы неорганических солей увеличивает эффективность процесса кристаллизации , обеспечивая высокую степень извлечени я соли из раствора и возможность получения продукта в чистом виде . Недостатком этого способа я вляется сравнительно высокая стоимость органичес ких растворителей , регенерация которых требует проведения дополнительных операций (например , р ектификации и дисти л ляции ) и связа на с некоторой потерей реагента. В органической технологии для кристаллиза ции из органических растворителей в качестве высаливающей добавки часто используется вода , резко снижающая растворимость кристаллизуемых веществ. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ В РЕЗУ ЛЬТАТЕ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ , В ТОМ ЧИСЛЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ХИМИЧЕСКОГО ОС АЖДЕНИЯ Пересыщение можно создать за счет проведения химически х реакций . Образующееся в результате вещество выделяется в виде кристаллической фазы и з раствора . Такой химический метод крист аллизации используется в аналитической пр актике , а также в ряде технологических схе м. Так , например , при очистке природных и сточных вод чаще всего проводят кристалл изацию карбонатов , сульфатов и гидроокисей ме таллов , обладающих незначительной растворимост ью . Использование при очистке кристаллиза ции труднорастворимых соединений обусловлено гла вным образом одной причиной - полнотой осажден ия . Следует , однако , отметить , что в определ енных условиях остаточные пересыщения при кри сталлизации труднорастворимых с о единений могут быть значительными . Наблюдаемая картин а связана с особой способностью таких вещ еств образовывать устойчивые пересыщенные раство ры. Так как пересыщенные растворы веществ с малой растворимостью образуются в резуль тате химических реакций , в при нципе мо жно добиться очень большого исходного пересыщ ения . Следовательно , одной из отличительных че рт осаждения труднорастворимых соединений являет ся то , что они кристаллизуются в широком интервале пересыщений , а это дает возможн ость проводить процесс фаз о образовани я в самых разнообразных вариантах . Создавая различные исходные пересыщения , можно вести осаждение и очень быстро , и очень медле нно , получая при этом осадки разнообразного гранулометрического состава . От скорости криста ллизации в свою очередь зав и сят конечные размеры и форма кристаллов. За счет проведения химической реакции в коксохимическом производстве получают криста ллический сульфат аммония при нейтрализации р астворов серной кислоты аммиаком , содержащимся в коксовом газе . В сатураторах , использ уемых для этой цели , протекает следующ ая реакция : 2 NH 3 + H 2 S 0 4
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Люся опоздала на свидание на три часа, и поэтому сама прекрасно понимала, что этот пендель она, в принципе, заслужила.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Способы кристаллизации", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru