химический эксперимент. МК-788, Расулов, Статья. Применение математических моделей при изучении транспортных свойств расплавов
Скачать 85.26 Kb.
|
ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТРАНСПОРТНЫХ СВОЙСТВ РАСПЛАВОВ. Расулов Абутдин Исамутдинович, канд. хим. наук, доцент кафедры химии ДГПУ, г. Махачкала. E-mail: abutdin.rasulov@mail.ru Шахбанов Эскер Алифович, учитель математики МКОУ «Дагнинская ООШ», Табасаранский район, с. Дагни Малаисинов Таиб Шахсинович, учитель математики МКОУ «Ханакская ООШ», Табасаранский район, с. Ханак Расулов Исамутдин Абдурагимович, учитель химии МКОУ «Новолидженская СОШ», Табасаранский район, с. Лидже APPLICATION OF MATHEMATICAL MODELS IN THE STUDY OF TRANSPORT PROPERTIES OF MELTS. Rasulov Abutdin Isamutdinovich candidate of chemical Sciences, associate Professor of the Department of chemistry DSPU, Makhachkala. E-mail: abutdin.rasulov@mail.ru Shakhbanov Asker Arifovich, mathematics teacher MKOU " Dalnenskaya OOSH», Tabasaran district, dagni village Malaisinove Taib Shakhsinovic, mathematics teacher MKOU " ОOSH Haniskaya», Tabasaran district, Khanak village Rasulov Isamutdin Abduragimovich, chemical teacher MKOU "SOSH Novoluganskoe», Tabasaran district, village Lidje АННОТАЦИЯ Для обоснованного выбора оптимальных составов электролитов необходимо знать их транспортные свойства. В данной работе для эвтектического и перитектического композиций солевых расплавов системы NaNO3 - KNO3 – NaCl перспективных в качестве электролитов в химических источниках тока (ХИТ) и для различных электрохимических процессов мы изучили изотермы электропроводности. ABSTRACT For a reasonable choice of optimal compositions of electrolytes, it is necessary to know their transport properties. In this paper, for eutectic and peritectic compositions of salt melts of the NaNO3 - KNO3 – NaCl system promising as electrolytes in chemical current sources and for various electrochemical processes, we studied isotherms of electrical conductivity. Ключевые слова: эвтектика, перитектика, электролиты, электропроводность, композиция. Keywords: eutectic, peritectics, electrolytes, electrical conductivity, composition. В данной работе мы изучили изотермы электропроводности для трехкомпонентной системы NaNO3-NaCI-КNO3 мостовым методом по методике подробно описанном в работе [1]. Все измерения проведены измерителем Е7-8 при частоте 1кГЦ в атмосфере сухого аргона. Рис. 1. Диаграмма лучевых разрезов, для изучения изотерм удельной электропроводности. При изучении этих лучевых разрезов первоначально были изучены нулевые точки на стороне NaNO3 – КNO3 (рис. 1). Составы и значения удельной электропроводности в этих точках при температуре 2500С, 3000С и 3500С занесены в таблицу 1. Таблица 1 Характеристика точек расплавленной смеси в системе NaNO3- КNO3
В последующем при изучении лучевых разрезов I-IV изучались составы с 2, 5 и 8 мол. % хлорида натрия. Все составы изучались при температурах 250, 300 и 3500С. Составы температуры плавления и значения удельной электропроводности в этих точках при температуре 2500С, 3000С и 3500С занесены в таблицу 2. Таблица 2 Характеристика точек расплавленной смеси в системе NaNO3-NaCI-КNO3
Для каждого лучевого разреза построены графики зависимости (изотермы) удельной электропроводности. Из экспериментальных данных (рис. 2-5) видно, что с повышением содержания хлорида натрия удельная электропроводность возрастает. С изменением состава эта зависимость носит более сложный характер. Это объясняется, прежде всего структурными перестройками в расплавленной смеси. При этом в образовании комплексных ионов участвуют хлорид и нитрат анионы и катионы двух щелочных металлов. Рисунок 2. Зависимость удельной электропроводности χ, ом-1см-1 от мольного содержания хлорида натрия при температурах 250 и 3000С (I разрез) Рисунок 3. Зависимость удельной электропроводности χ, ом-1см-1 от мольного содержания хлорида натрия при температурах 250 и 3000С (II разрез) Рисунок 4. Зависимость удельной электропроводности χ, ом-1см-1 от мольного содержания хлорида натрия при температуре 250 и 3000С (III разрез) Рисунок 5. Зависимость удельной электропроводности χ, ом-1см-1 от мольного содержания хлорида натрия при температуре 250 и 3000С (IV разрез) В системе NaNO3-NaCI-КNO3 в расплавленном виде находятся в виде комплексных ионов K3[K(NO3)4], Na3[NaCI4] и Na3[Na(NO3)4]. Таким образом в расплавленном состоянии в смеси будут находиться катионы натрия и калия (3K+ и 3Na+) и следующие комплексные анионы (K(NO3)3-4, NaCI3-4, Na(NO3)3-4). В системе KNO3–NaNO3, у расплавов, содержащих от 75 до 100 мол.% NaNO3, происходит замена комплексных ионов Na(NO3)43- на K(NO3)43- при неизменном катионном составе второй координационной сферы. Поведение электронных термов иона-комплексообразователя при изменении во второй координационной сфере Na3[Na(NO3)4] →KNa2[Na(NO3)4] → K2Na[Na(NO3)4] → K3[Na(NO3)4] → K3[K(NO3)4]. При добавлении к смеси NaNO3–KNO3 хлорида натрия в зависимости от состава происходит постепенная замена лигандов. Список использованной литературы Расулов А. И. Фазовые равновесия, плотность и электропроводность в системе LiCl–NaCl–KCl–SrCl2–Sr(NO3)2. Дисс. … канд. хим. наук. - Махачкала, 2008. -156с |