0,01 4. 0,1 52 0,00192 0,255 13,23 3 7,8 0,078 0,085 Katseandmete töötlemine 1) Õhu mahtkulu: 2) Õhu kiirus: , kus 3) Ammoniaagi normaalsus väljuvas lahuses: 4 4) Vee moolide arv 1 liitris lahuses: 5) Desorbeerunud NH moolosad: 6) Desorbeerunud NH hulk: , kus , kus L = 0,0098 7) Inertgaasi kulu: 8) NH3 moolosa desorberist väljuvas gaasis: 5 9) Tasakaalukonstant: 10) Ühikuta tasakaalukonstant: 11) Vees lahustunud NH3 kontsentratsioonile X vastav tasakaaluline kontsentratsioon gaasifaasis:
N NH 3 = = = 0,04 V NH 3 0,05 l 1.Vee moolide arv 1 l lahuses: V - N NH 3 M NH 3 1000 - 0,04 17 n= = = 55,518 mool H 2 O M H 2O 18 4. Desorbeerunud NH3 moolosad: all n NH 0,04 moolNH 3 X2 = 3 = = 0,0007205 n Hall2O 55,518 moolH 2 O 5. Desorbeerunud NH3 hulk:
0,001133 0,001017 0,001117 0,001017 0,910433 0,001067 1,3211121 0,001308 0,001162 0,001287 0,001162 0,902834 0,001225 1,4389221 5 1) Õhu mahtkulu: 2) Õhu kiirus: , kus 3) Ammoniaagi normaalsus väljuvas lahuses: 4) Vee moolide arv 1 liitris lahuses: 5) Desorbeerunud NH moolosad: 6 6) Desorbeerunud NH hulk: , kus , kus L = 0,001325 7) Inertgaasi kulu: 8) NH3 moolosa desorberist väljuvas gaasis: 9) Tasakaalukonstant: 10) Ühikuta tasakaalukonstant: 7 11) Vees lahustunud NH3 kontsentratsioonile X vastav tasakaaluline kontsentratsioon
Vee moolide arv, n Desorbeerinud nh3 osad all uleval X2 X1 55,4715 55,4573 0,001604427 0,001875 3 55,4686 55,4648 0,001658594 0,001731 7 9 Arvutused (kõik arvutused teeme esimesele katsepunktile) 1. vee moolide arv (1000-NH3,g-ekv/l*M(NH3))/M(H20) (1000-0,089*17)/18=55,47 mool 2. Desorbeerinud nh3 osad X2=NH3(g-ekv/l)/n(H20) X2=0,089/55,47=0,0016 moolNH3/moolH20 X1=0,104/55,457=0,0018 moolNH3/moolH20 3. Arvutame desorbeerunud ammoniaagi kulu W(NH3): W = G0Y = L0 (X 1 - X 2 ) W=L0(X1-X2)= 0,2667*(0,001875-0,0016)=7,22*10^-5 mool/s 4.Õhu kulu, mool/s Wõhk(m3/s)*1000*273/293/22,4 Wõhk=0,004*1000*273/293/22,4=0,166 mool/s 5. seejärel leiame kontsentratsioon kolonnist väljuvas õhus Y1: Y1 = W(NH3)/W(Õhk)= 7,22*10^-5 /0,166=0,00043 moolNH3/moolõhk pc 6.Faaside tasakaalu konstant m : 1922 log m pc = 4 ,705 - T
= 0,00156205 kus X võtame vastavalt varem arvestatud suhtelise moolkontsentratsioonidele. Selle andmete põhjal saame leida tasakaalukonstanti m: m = Y*/X m1= Y1*/ X1 = 0,0017482/ 0,0019424= 0,9 m2 = Y2*/ X2 = 0,00156205/ 0,0017356= 0,9 Tabelist 2 on näha, et tasakaalukonstandi m väärtused on lähedased ühele, s.t. et põhiline massiläbikandetakistus on koondunud gaasifaasi. Arvestades seda, võib vedelfaasi poolse takistuse jätta arvestamata ning järelikult Ky ky. 1. Arvutame desorbeerunud ammoniaagi kulu W NH : 3 (2) W = G0Y = L0 (X 1 - X 2 ) L0 = (L* (H2O))/M(H2O) = (0,00515 l/s*1 kg/l)/ 18 kg/kmol = 0,000286 kmol/s W1 = L0*( X1 X2 ) = 0,000286 kmol/s* (0,0019424 0,0017356) = 5,9178*10-8 kmol/s seejärel leiame kontsentratsioon kolonnist väljuvas õhus Y1: Y1 = W1/G0 , kus G0 = (G1 * T0 )/(Vm * T) = (9,09*10-4 m3/s* 298K) / (22,4 m3 /kmol*293K) = = 0,00004138 kmol/s Y1= W1/G0 = 5,9178*10-8/ 0,00004138 = 0,001430103 kmol NH3/kmol õhku 2
Sorbendile ehk liikumatule faasile kantakse uuritava ainete segu. Seejärel lastakse sorbendikihist läbi voolata liikuv faas. Iga aine sorbeerub vastavalt oma afiinsusele. Mida afiinsem on konkreetne aine liikumatu faasi suhtes, seda kauem on ta seotud liikumatu faasiga ja seega seda vähem liikuva faasiga.(peitub sorbendikihis). Peetunud molekulid ei l'he liikuva faasiga kaasa ega ei osale liikumises seni, kuni oile desorbeerunud tahkelt faasilt. Mida rohkem on aine seotud liikumatu faasiga, seda aeglasemalt see liigub. Mida kauem aine viibib liikuvas faasis, seda kiiremini läbib ta liikumatu faasi, ainete liikumiskiiruse kolonnis määrab otseselt ära liikuvas faasis viibitud aeg. Kromatografeerimise tingimuseks on teatav afiinsuse tasakaal liikumatu ja liikuva faasi vahel. Sorbeerumise intensiivsus sõltub kolmest asjast: polaarsus. Liikumatule faasile sorbeerumine oleneb
või polümeeride ahelast koosnev geel, nimetatakse sool-geel-meetodiks. Sorptsioon. Sorptsioon (ka sorbeerumine, sorbeerimine) on gaasi, vedeliku või mõne nende komponendi neeldumine vedelikus või tahkes aines või kogunemine tahke aine pinnale. Materjali, milles toimub mingi aine neeldumine, nimetatakse sorbendiks. Sorptsiooni protsess toimub, kuni tekib tasakaal tahke aine (pinnakihi) poolt seotud või vedelikus neeldunud aine molekulide ja, vastupidi, sealt eraldunud (desorbeerunud) aine molekulide vahel. 10 Sorptsiooni pöördprotsessi nimetatakse desorptsiooniks. Eristatakse absorptsiooni, adsorptsiooni, kemosorptsiooni ja kapillaarkondensatsiooni. Mõnikord mõeldakse sorptsiooni all ka nimetatuist kahe nähtuse samaaegset esinemist. Elektrolüütiline dissotsiatsioon, elektrolüütide lahuste eripärad.
annaabi.ee 
