Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Промышленное заземление и молниезащита

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 10.05.2012. Сдан: 2011. Страниц: 9. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


      Федеральное агентство по образованию
      Государственное образовательное учреждение
      высшего профессионального образования
      Казанский Государственный технологический  университет
      Нижнекамский  химико-технологический институт 
 
 
 
 

      Общезаводское хозяйство предприятий 

      Реферат 

      на  тему: промышленное заземление и молниезащита 
 
 
 
 
 
 
 

Проверила :                                                                                    Новикова Е.Н.                               

Выполнила :                                                                               Студентка гр. 1611
                                                                                                     Специальность: ТППиЭ
                                                                                                       Шляхтина М.А. 
 

  
                                                                                                    
 
 
 
 
 
 
 

      г. Нижнекамск 2011 г. 
 
 

      г. Нижнекамск 2011 г. 
 

      Содержание
      1. Введение……………………………………………………………………….3
      2. Теоретическая часть ……………………………………………………….....4
          2.1 Кинетика кислотного гидролиза сахара …………………………….......4
          2.2 Методы определения порядка реакции …………………………………6
          2.3 Зависимость скорости реакции от температуры. Энергия  активации..8
          2.5 Катализ ……………………………………………………………………9
      3. Экспериментальная часть …………………………………………………...11
      4. Заключение…………………………………………………………………...21
      5. Список литературы………………………………………………………......22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      1. Введение
      Химическая  кинетика изучает химические превращения веществ, как процесс, протекающий во времени закономерности, определяющие направления и скорости этого превращения, его механизм.
      Химическая  кинетика открывает возможности  сознательного управления химическими  процессами, позволяет решить вопросы  интенсификации технологических процессов.
      Инженера-химики интересуются скоростями реакций, т.к. время оказывается решающим фактором при определении экономичности  производства.
      Скорость  химической реакции зависит от многих причин и важно такие условия, при которых процесс протекает наиболее экономично. Скорость образования продукта реакции только один показатель. Необходимо учитывать так же стоимость потребляемой энергии, если требуется высокая температура. А если процесс нужно вести при высоком давлении, то дорогостоящим будет оборудование, способное выдержать такие условия.
      Химическая  кинетика и изучает все факторы, влияющие на скорость химических реакций. Такое изучение проливает свет на механизмы реакций. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      2. Теоретическая часть
      2.1 Кинетика кислотного гидролиза сахара.
     Химическая  кинетика изучает закономерности протекание химических реакций во времени, устанавливает  эмпирическую связь между скоростью  химической реакций и условиями  их проведения (концентрациями реагентов, температурой, фазовым состоянием, давлением и т.д.), выявляет факторы, влияющие на скорость процесса. Конечный результат таких исследований - количественные эмпирические зависимости между скоростью химического процесса и условиями его проведения и количественное математическое описание химической реакции как процесса, протекающего во времени.
     Сахароза (обыкновенный сахар) - белое кристаллическое  вещество, более сладкое, чем глюкоза, хорошо растворимое в воде. Важное химическое свойство сахарозы – способность  подвергаться гидролизу (При нагревании сахарозы с раствором кислоты происходит ее гидролиз (с разрывом гликозидной связи) и образуется D-глюкоза и D-фруктоза:
    С12Н22О11 + Н2О С6Н12О6 + С6Н12О6
Молекула  сахарозы состоит из остатков молекул  глюкозы и фруктозы в их циклической форме; они соединены между собой через атом кислорода. Сахароза дисахарид, в котором первый углеродный атом a-D-глюкопиранозы связан со вторым углеродным атомом P-D-фруктофуранозы. Она не обладает редуцирующими свойствами, так как не содержит легкоокисляемых альдегидных или кетонных групп. [3]  


     Настоящая работа ставит своей целью получить дополнительную информации о кинетики гидролиза сахарозы в присутствии  соляной кислоты, установить эмпирические зависимости, описывающие протекание данного процесса, сопоставить уже имеющимися и с существующими теоретическими воззрениями о кинетике протекания химических реакций.
     В результате гидролиза сахарозы тростникового сахара образуется в эквивалентных количествах. Начальный раствор сахара вращал плоскость поляризации вправо на 5,75° . После добавления соляной кислоты в качестве катализатора через некоторое время угол вращения плоскости поляризации при той же трубке стал 3,12°. Соляная кислота (НCl) – бесцветная жидкость с резким запахом. Определить, сколько тростникового сахара (в %) подверглось гидролизу. Изучение кинетики гидролиза сахарозы проводили поляриметрическим способом, измеряя углы вращения плоскости поляризации для разных моментов времени. Реакционным сосудом является специальная поляриметрическая трубка из нержавеющей стали. Трубку заполняли смесью реагентов, герметично закрывали с обоих концов и помещали в  желобок поляриметра:
     
1-лупа; 2- измерительная головка; 3- механизм  установки нониуса; 4-  ключ; 5- кюветное  отделение; 6- траверса; 7- оправа поляризатора; 8- поворотная обойма; 9- осветительный узел; 10- регулировочный винт; 11- винт заземления; 12- вилка разъема; 13- предохранитель; 14- крышка; 15- кнопка; 16- ручка резистора; 17- стойка; 18- основание; 19- рукоятка клинового компенсатора; 20-  зрительная труба. [3]
      2.2 Методы определения порядка реакции
      аА + bB + dD продукты (гомогенная, необратимая)
      V = K*Cn1A·Cn2B·Cn3D
      n = n1 +n2 + n3, где
      V – скорость химической реакции
      К – константа скорости химической реакции
      n – порядок химической реакции
      Для определения n1 ставят следующий опыт: готовят исходную смесь, ставят таким образом, чтобы: С0В>>С0А; С0D>> С0А
      Тогда в ходе реакции можно считать, что С0В и С0D практически не меняются и К1 Cn2BCn3D = К (const).
      V= -d СА/dt = K·Cn1A
      Далее ставят эксперимент и определяют СА в разные моменты времени и получают таблицу:
      Таблица № 1. Экспериментальные данные для определения СА
t 0 t t t t
СА С0А С1А С2А С3А С4А
      Т= const
      И далее определяют n1, т.е. порядок реакции по веществу А одним из следующих способов:
      а) метод подстановки
      Экспериментальные данные подставляют в уравнения  для константы скорости первого  порядка и рассчитывают несколько  значений К.
      К1= 1/ t1·lnС0А/ С1А
      К2= 1/ t2·lnС0А/ С2А
      Если  полученные значения одинаковы, то наши экспериментальные данные удовлетворяют уравнению реакции первого порядка.
      Если  же полученные значения констант скорости не постоянны то наши экспериментальные  данные подставляем в выражение  для константы скорости второго  порядка:
      К1=1/ t2·С0А – С1А/ С0А·С1А
      К2=1/ t2·С0А – С2А/ С0А·С2А
      К1= К2 , => n1=2
      Этим  методом можно определить порядок  реакции, если он целочисленный.
      б) графический метод
      По  экспериментальным данным строят график зависимости: lnС=f(t)
      tg ? = - К
      tg ? = ? lnСА/?t = lnС2А – lnС1А/t2-t1
      Рисунок 1. График зависимости lnС=f(t):

        t
      Если  по графику получилась прямая, то данная реакция – реакция первого  порядка.
      Если  же экспериментальные данные дают кривую, то n=1. И эти же экспериментальные данные используют для построения графика в координатах 1/С= f(t), если получается прямая, то n=2:
      tg ? = К
      tg ? = ? /?t
      Рисунок 2. График зависимости 1/С= f(t):
     1/С
      
      
      
        t
                                 
      в) с использованием времени половинного превращения
      Время половинного превращения t1/2 – это время в течении которого реагирует половина вещества
      К =
      t1/2= ln2/К, для реакции 1-го порядка.
      Из  этих уравнений видно, что для  реакции первого порядка время  половинного превращения не зависит от начальной концентрации. [1,4]
      Для реакции второго порядка:
      К =
      t1/2=1/К·С0А
      t1/2 зависит от начальной концентрации веществ.
      Для определения порядка реакции  с использованием времени половинного  превращения определяют несколько значений t1/2, исходя из различных концентраций веществ А. Если t1/2 во всех случаях имеет одно и то же значение, то реакция первого порядка, потому что t1/2 = ln2/К не зависит от начальной концентрации.
      Если  же время половинного превращения обратно пропорционально начальной концентрации, то данная реакция является реакцией второго порядка: t1/2=1/К·С0А. 

      2.3 Зависимость скорости реакции от температуры.
      Энергия активации.
      Эксперименты  показывают, что скорости практически  всех реакций увеличивается с увеличением температуры. Причем увеличивается значительно.
      А + В  продукты.
      Пусть гомогенная реакция является реакцией второго порядка:
      V = -dCА/dt = КСАСВ;
      Так как концентрация не зависти от температуры, то экспериментально наблюдаемый рост скорости с увеличением температуры можно объяснить увеличением константы скорости с ростом температуры К = f(t).
      Температурная зависимость скорости реакции определяется эмпирическим уравнением Аррениуса:
      
        – константа скорости;
      Т – температура в [К];
      А – пред экспоненциальный множитель;
      Е – энергия активации химической реакции.
      Для расчета энергии активации необходимо экспериментально определить константы  скорости данной реакции при двух температурах.
      Е =    [1]
      2.5 Катализ
      Катализ – явление резкого увеличения скорости реакции в присутствии  некоторых веществ, называемых катализаторами, причем после реакции катализатор  выделяется количественно в химически  неизменном виде.
      а) Механизм катализа
      Катализатор образует промежуточное соединение с одним из реагирующих веществ, которое реагирует с молекулой  другого исходного продукта.
      В настоящие время придерживаются следующего общего механизма катализа:                              А + В D
без катализатора: А + В  (АВ)* D
в присутствии  катализатора: А + К = АК
                                            АК + В  (АКВ)*
                                             (АКВ)* D + К
Рисунок 3. Влияние катализатора с точки зрения энергетики:
Е                                                                       Е                      (АВ)*                     
        АК
         Еакт      А,В
      А,В 

                                             D D 
 

          а) без катализатора                                                     б) с катализатором 

      Катализатор ведет реакцию по другому пути.
      б) Гомогенный катализ
      Гомогенный катализатор – реагирующие вещества и катализатор находятся в одной фазе.
         в) Кислотно-основной катализ
HCl H+ + Cl-
NaOH Na+ + OH-
      Кислота – вещество, которое распадается  на ион водорода и анион.
      Основание – вещество, которое распадается  на анион гидроксола и катион.
      Согласно  Бренстенду, кислотой называется вещество, способное отдать протон, а основание  – вещество, способное присоединить протон. [1]
      А кислота может проявлять кислотные  свойства только в присутствие основания, основание может проявлять основные свойства в присутствие кислоты.
      HCl + Н2О = Н3О+ + Cl-
              кислота основание    кислота    основание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      3. Экспериментальная часть
    а) Химизм процесса
    В основе эксперимента лежит реакция инверсии сахара
    С12Н22О11 + Н2О• С6Н12О6 + С6Н12О6
    Все три вещества обладают асимметрическим  атомом углерода и являются оптически  активными. Водный раствор сахара вращает  плоскость поляризации проходящего  света вправо, а раствор продуктов реакции – влево. По мере течения реакции правое вращение смещается левым.
    Гидролиз  сахара в нейтральном водном растворе практически не идет – его ускоряют прибавлением в качестве катализатора сильной кислоты.
    Константу скорости вычисляют по уравнению: К = 1/t lnС0
    При пропускании поляризованного света  сквозь раствор оптически активного  вещества плоскость поляризации  поворачивается. Угол вращения плоскости поляризации связан с концентрацией и толщиной слоя раствора: ? = + [?] Cl.
    б) Методика эксперимента.
    Приготовленный  раствор сахара 4 моль отфильтровывают от мути и замеряют на поляриметре угол вращения исходного раствора сахара – ?0 при данной температуре. Для этого раствор заливают в поляриметрическую трубку так, чтобы там не оставалось пузырьков воздуха, тщательно протирают торцевые стекла фильтровальной бумагой и помещают в желобок поляриметра ближе к окуляру и проводят замеры угла вращения.
    Для эксперимента берут 2 колбы: в одну наливают пипеткой 25 мл раствора сахара, а в другую – 25 мл раствора соляной кислоты (0,06 моль) необходимой концентрации.
    Если  эксперимент проводят при повышенной температуре, то исходную колбы помещают в термостат и нагревают до необходимой температуры.
    Началом реакции, т.е. началом времени отсчета  по секундомеру, считаем, когда сливаем подготовленные растворы сахара и кислоты. После этого смесь перемешиваем и быстро заливаем в поляриметрическую трубку, предварительно ополоснув ее данной смесью. Затем, определяем углы вращения плоскости поляризации реакционного раствора в различные моменты времени.[3]
    Инверсия  сахара при комнатной температуре  заканчивается за 1 – 5 суток (в зависимости  от концентрации катализатора). Для  ее ускорения нужно порцию реакционной  среды налить узкогорлую колбу, отметить уровень жидкости и нагреть на воздушной бане в течении 30 мин при температуре не выше 60 градусов. При более высокой температуре сахар начинает разлагаться, и раствор желтеет. Затем содержимое колбы охлаждают до температуры опыта, заполняют им поляриметрическую трубку и определяют угол вращения в конце реакции ??. [3]
    С(t) = (аt + 113,63·а·l) / (305,9·l)
    а – начальная концентрация сахарозы, г/см3
    l – длина кюветы, дм
    аt – угол поворота луча, 0Ѕ
    С(t) – концентрация сахарозы в момент измерения угла поворота луча, г/см3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Опыт  № 1
    10 мл НСl – 10 мл сахарозы - 20 мл воды                   при 26 0С
    С (сах)= 0,15 моль/л
    а (сах)= 0,0513 г/см3
    С (кис) = 1 моль/л
    Исходя  из этих данных заполняем таблицу  № 2.
    Таблица № 2. Экспериментальные и расчетные данные для опыта № 1
Время (мин) а(t) С(t) lnC(t)
5 19 0,1193 -2,1262
10 17,5 0,1144 -2,1682
15 16,9 0,1124 -2,1855
20 14,7 0,1052 -2,2516
25 13,5 0,1013 -2,2896
30 12,5 0,0980 -2,3224
35 11,8 0,0958 -2,3460
40 10 0,0899 -2,4094
45 7,5 0,0817 -2,5048
 
Рисунок 4. Графическая зависимость опыта № 1 lnС от t для n = 1
 
 

Рисунок 5. Графическая зависимость опыта № 1 1/С от t для n = 2
 
 

    Опыт  № 2
      20 мл НСl – 10 мл сахарозы-10 мл вода
      С(сах)=0,15моль/л
      С(кисл)=2 моль/л
      а(сах) = 0,0684 г/см3
      Исходя  из этих данных заполняем таблицу  № 3. 

    Таблица № 3. Экспериментальные и расчетные данные для опыта № 2
Время (мин) а(t) С(t) lnC(t)
5 12 0,0646 -2,7395
10 9 0,0548 -2,9041
15 6,5 0,0466 -3,0662
20 4,5 0,0401 -3,2164
25 2,5 0,0336 -3,3932
30 0,5 0,0270 -3,6119
35 -0,5 0,0238 -3,7381
40 -2,5 0,0172 -4,0628
 
       
          Рисунок  6. Графическая зависимость опыта № 2 lnС от t для n = 1

          
             

    Опыт  № 3
    20мл  НСl – 20 мл сахарозы –10 воды
    С (сах) = 0,3 моль/л
    а (сах)= 0,1026 г/см3
    С (кис) = 2 моль/л
    Исходя  из этих данных заполняем таблицу  № 3
    Таблица № 4. Экспериментальные и расчетные данные для опыта № 3
Время (мин) а(t) С(t) lnC(t)
5 14 0,08388035 -2,478364
10 8,5 0,06590062 -2,719607
15 6,5 0,05936254 -2,824092
20 5 0,05445897 -2,910308
25 2,5 0,04628637 -3,072908
30 1 0,0413828 -3,18489
35 0,5 0,03974828 -3,225189
40 -2 0,03157568 -3,455368
 
   Рисунок 7. Графическая зависимость опыта № 3 lnС от t для n = 1
          
      

      Опыт № 4 (в термостате); t = 350С
      10 мл НСl – 10 мл сахарозы – 20 воды
      С(сах)=0,15 моль/л
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.