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化学热力学与耐火材料基尔霍夫定律 -郑州四季火

更新时间:2018-07-05作者:阅读:

为积分常数式 EB68( j式 EB6A(称为基尔霍夫定律d*&+00/(R(各物质的 各类耐火材料 与温度关系为各类耐火材料 各类耐火材料 ^8]9,]:7,K6则1各类耐火材料 (18*19,*1:7,56E66I(18!19和 1:是产物与反应物的热容与温度关系式中相应系数的差值将式 EB6I(代入式 EB6A($进行积分得各类耐火材料1!, (1! 7 *18,* E619,651:7@, E66H(式中的 1!7 可通过已知在 6HId或其他温度时的 1!来确定1!7 确定后$式 EB6H(就可以用来计算任一指定温度 ,时的1!, 了1! 7 不要误认为是 7d时的反应热$因为在 7d时任何反应都已停止应用基尔霍夫公式时要注意各类耐火材料E(在计算时$1!和热容 各类耐火材料的单位要一致 6(在计算的温度范围内$若反应物和产物有相变时$要考虑其相变热同时$由于相变会引起物质热容的突变$对不同的热容进行分段积分当其中一个物质发生相变时$基尔霍夫公式变成为各类耐火材料1!, 6 (1! , E * 各类耐火材料, 相, E 1各类耐火材料! ,,*1!相* 各类耐火材料, 6, 相 1各类耐火材料 ,,3E6C7(式中$,相 为相变温度$1! 相 为相变热例 (3已知在 6HId时反应各类耐火材料YWU/(]X(6 U C / ( YWU*X(6 U C /(的 1!!6HI ^KC8;8DS[9$+()求该反应在 EI77d时的 1!!EI77 值解各类耐火材料由热力学数据书查 YWU Y(!X(6 U CX(与 YWU*X(6 U C YX(的  各类耐火材料 与 ,的关系为各类耐火材料另解各类耐火材料从无机物热力学数据手册等可查出反应式中各物质在EI77d时标准生成焓$然后直接算出例如查得 EI77d时理论燃烧温度或称绝热燃烧温度各类耐火材料是指燃烧反应完全燃烧时放出的热全部用于升高产物的温度$也是燃烧反应能达到的最高温度由于燃烧反应速度极快$是瞬时完成的)因此可看作绝热反应即燃烧反应产生的热量只用于使产物温度升高$而无其他损失若已知燃烧反应在 6HId时的反应热 K1!!6HI $以及产物的摩尔热容$则理论燃烧温度 ,可由下式算出各类耐火材料51!!6HI ( 各类耐火材料,6HID/  各类耐火材料$ ( 产物 ,,E6CE(式中$/ 与  各类耐火材料$ 代表产物中 物质的摩尔数及其摩尔热容近年来发展起来的自蔓延高温合成法 >各类耐火材料(0BT*+TW2.WWB2各类耐火材料$T各类耐火材料*25*各类耐火材料/-.2各类耐火材料//简写为 >L>(或称为燃烧合成法 !+$O5/B* 8 6 *2+./-.2各类耐火材料//(就是运用绝热燃烧温度这一原理以生产高熔点化合物如硼化物!碳化物!氮化物!硅化物以及金属陶瓷!硬质合金等其方法是各类耐火材料将反应物微粉混匀$压制成块$在块体的一端通过电点火引燃其燃烧反应$放出的巨大热量又使得邻近的反应物发生燃烧反应$结果形成一个速度极快!接近理论燃烧温度而蔓延的燃烧波随着燃烧波的推进$在一非常狭小区域温度突然升高至最大值$反应物即转变为产物)由于热量的散失$该狭小区域的温度又快速下降)即燃烧波的来去造成在一狭窄区域的温度骤然升高和降低对一些高熔点化合物进行 >L>合成的研究表明$只有当绝热燃烧温度大于 EI77d时$>L>过程才能自动地持续进行例 *3已知 6HId时$)与 ?生成 )?6 为一强放热反应$即的熔点为 C668e$熔化热 E77;<6S[9$+($固体 )? 6 的摩尔热容 各类耐火材料 为各类耐火材料各类耐火材料 (8D;CI*68;ID;E75C ,5EA;<D;E78 , 56 5C;C8;E7 5D , 6液体 )?6 的摩尔热容为  各类耐火材料$液 ^E7I;AI<[9$+(*d(求反应各类耐火材料)/( ]6?/( ^)?6 /(的绝热燃烧温度+解各类耐火材料若绝热燃烧温度在 )?6 熔点温度 C<HId以下$则采用尝试法解得绝热燃烧温度约为 C<HId例,3试计算含等摩尔 L6 和 !U的水煤气$用两倍理论量的空气燃烧时的理论燃烧温度解各类耐火材料由本书后附录查得

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