Teorie technologických procesů - vypracované otázky ve formě taháku

1.TERMICKÁ DISOCIACE
Termická disociace - termický rozklad vybraných anorganických sloučenin za zvýšených a vysokých teplot. Při tomto pochodu vznikají jednodušší sloučeniny nebo prvky v kondenzovaném stavu a plynná složka.
Disociační tlak (disociační napětí, disociační tenze) dané sloučeniny je rovnovážný parciální tlak plynné složky, která vzniká při termické disociaci. Je mírou stability sloučenin.
Rovnováha termické disociace závisí jak na teplotě, tak na tlaku.
Disociační tlak slouží k určení disociační (rozkladné) teploty. Definujeme normální, technickou a fyzikální disociační teplotu.
Disociační napětí oxidů je mírou afinity prvků ke kyslíku.

Termická disociace (termický rozklad) patří mezi pyrometalurgické pochody a probíhá při ohřevu mnohých anorganických sloučenin (oxidů, nitridů, sulfidů, uhličitanů, fluoridů, chloridů, aj.). Při tomto pochodu vznikají jednodušší sloučeniny nebo prvky v kondenzovaném stavu a plynná složka.
Představuje heterogenní endotermickou reakci s účastí jedné plynné složky. Jedná se o reakci spojenou se zvětšováním objemu, proto její průběh je podporován snížením tlaku, jedná se o endotermickou reakci, proto její průběh je podporován rostoucí teplotou.

Reakci termické disociace můžeme znázornit obecnou rovnicí:
MeA(s) <=>Me(s) + A(g)
MeCO3(s) ⇔ MeO(s) + CO2(g) …………..uhličitany
2 MeO(s) ⇔ 2 Me(s) + O2(g) ……………. oxidy
2 MeS(s) ⇔ 2 Me(s) + S2(g) …….………..sulfidy
2 MeN(s) ⇔ 2 Me(s) + N2(g) …..…………nitridy

Termodynamickou (aktivitní) rovnovážnou konstantu reakce určuje vztah:
Ka= (aME *aA) / aMEA . aMe, aA, aMeA.....jsou rovnovážné aktivity látek vystupujících v reakci
Pokud jsou tuhé fáze ve standardním stavu (aktivity pevných látek jsou rovny jedné) a plynná fáze je stavově ideální pro rovnovážnou konstantu platí: Ka=Kp=(pr)A
(pr)A….relativní rovnovážný parciální tlak plynné složky.

Disociační teplota: Teplota, při které disociační tlak dosáhne okolního (atmosférického tlaku), je normální rozkladná (disociační) teplota. Rozkladnou teplotu určíme pomocí
Van´t Hoffovy reakční izobary, změříme-li závislost disociační tlaku na teplotě,. Za předpokladu, že reakční entalpie disociační reakce je přibližně konstantní ∆HT≠f(T),plati:
lnKp= -((ΔHT) / (R*T))+C