Kimyo texnologiya 1 Kimyoviy texnologiya fani va uning vazifalari

272). Dastlabki eritmaning konsentratsiyasi tayyor mahsulot unumiga ta’sir qiladimi va qanday yo‘l orqali?
273). Tayyor mahsulot chiqishiga tokning quvvat xarakteristikalari qanday ta’sir qiladi?
274). Model elektroliz qurilmasini loyihalash va ishlash prinsipini tushuntiring
275). Eritmani elektroliz qilish natijasida hosil bo‘lgan komponentlar miqdori qanday hisoblanadi?
Elektroliz nazariyasi Faradey qonuniga asoslangan (1833-yil) va bu qonun bo'yicha elektroliz vaqtida elektrodlarda ajralib chiqqan moddaning miqdori, eritmadan o'tgan elektr miqdoriga to‘g‘ri proporsionaldir. Elektrolizning asosiy texnologik ko‘rsatkichi va elektr energiyasidan ratsional foydalanish kategoriyasi quyidagichadir: tok bo‘yicha unum, energiyadan foydalanish darajasi, energiya bo‘yicha sarfiyot koeffitsiyenti, elektrolizga berilgan kuchlanish va boshqlardir. Tok bo‘yicha unum n (%)ushbu formula asosida topiladi:
n=Ga/Gi
Bunda: Ga — elektroliz natijasida amalda olingan mahsulot massasi,
Gn— Faradey qonuni bo‘yicha nazariy olinishi mumkin boigan mahsulot miqdori (massasi). Mahsulotning nazariy massasi Faradeyning ikkala qonunini birlashtiruvchi formula asosida hisoblab topiladi.
Gi =J*t*E yoki m=E*I*t/F
Bunda: j — tokkuchi (Amper); t — elektroliz vaqti (soat); A — ionning massasi yoki atom massa; n — ion zaryadi; F — Faradey soni; E — moddaning elektrkimyoviy ekvivalenti, yoki Gh = к Q formula shaklida yozish mumkin. Bunda: К — moddaning elektrkimyoviy ekvivalenti (uni topish uchun K = E/F formuladan foydalaniladi); Q — tok miqdori (uni topish uchun Q = J*t formuladan foydaniladi).
276). Moddiy balansni tuzish tamoyiliga ta’rif bering.
Moddiy balans moddalar massasining saqlash qonunini ifodalaydi:
Har qanday tutash tizimda reaksiyaga kirishuvchi moddalarning massasi reaksiya natijasida hosil bo‘lgan moddalarning massasiga teng. Bu ixtiyoriy texnologik jarayonning moddiy balansiga muvofiq holda texnologik amalga kiruvchi moddaning massasi - kirish, uning natijasida hosil bo‘lgan moddalar massasiga - chiqishiga teng. Moddiy balans - texnologik jarayonning ko‘zgusidir. Jarayon qanchalik batafsil o‘rganilgan bo‘lsa, moddiy balansni shuncha to‘liqroq tuzish mumkin. Moddiy balans parallel va oraliq reaksiyalarini hisobga olgan holda asosiy umumiy reaksiya tenglamasi bo‘yicha tuziladi. Chunonchi, amaliyotda sof moddalar bilan emas balki murakkab kimyoviy va mexanik tarkibli xomashyo bilan ishlashga to‘g‘ri kelgani uchun moddiy balans tuzish uchun komponentlar massasini hisobga olishga to‘g‘ri keladi. Buning uchun tahlil natijalaridan foydalaniladi. Faraz qilaylik texnologik jarayon: mM+fF+dD→eE+lL+ ∆rH , sxema (balans tenglamasi) bo‘yicha boruvchi kimyoviy reaksiyaga asoslangan bo‘lsin, bu yerda: M, F, D - boshlang`ich xomashyo; E, L – asosiy va oraliq mahsulotlar; m, f, d, e, l - stexiometrik koeffitsientlar; ∆rH - kimyoviy reaksiyaning issiqlik effekti. Moddiy balans ko‘proq tayyor (asosiy) mahsulotning massa birligida tuziladi. Bu GE kg asosiy mahsulotni olish uchun GM, GF va GD kg xomashyoni ishlatish zarurligini bildiradi. Bunda GL kg oraliq mahsulot hosil bo‘lishi muqarrar. U holda moddiy balans tenglamasi GM+GF+GD=GE+ GL +Gyo`q, (7.1) bo‘ladi, bu yerda: Gyo`q – kimyoviy aylanishlarning to‘liqmasligi, shunindek xomashyo va tayyor mahsulotni tashishda, saqlashdagi mexanik yo‘qotishlar sababli yuzaga kelgan xomashyo, tayyor mahsulotlarni unumsiz xarajatlari. GE va GL larni hisoblash uchun (4.14) – (4.22) turdagi kinetik tenglamalar qo‘llaniladi. Odatda barcha moddiy hisoblar umumiy jadvalda keltiriladi. Ta’kidlaymizki, agar moddiy balansni hisoblaganda boshlang‘ich moddalarning massasi oxirgilarining massasiga teng bo‘lmasa (Gkir ≠ Gsarf), u holda balans nomuvofiqligi (Nb) hisoblanadi. U kirayotgan va sarflanayotgan moddalar massalari ayirmasi (Gkir - Gsarf) ning kirayotgan modda massasi (Gkir) ga nisbati kabi aniqlanadi va foizlarda ifodalanadi. Agar balansning nomuvofiqligi 0,5 % dan ortib ketsa, u holda hisobni tekshirish kerak