Proces tehnologic de fabricare a sulfatului de zinc (ZnSO4)
Reactii:
I. Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2
II. ZnO+ H2SO4 -> ZnSO4 + H2O
Materii prime:
- deseuri din metalurgia neferoasa care contin zinc metalic si oxid de zinc
- deseuri din industria de prelucrare a metalelor
- solutie 18-25% H2SO4
Ecuatii caracteristice:
I. [Zn + A']s + [H2SO4 + H2O]l -> [ZnSO4 + A" + H2O]l + [H2]g
II. [ZnO + A']s + [H2SO4 + H2O]l -> [ZnSO4 + A"+ H2O]l
unde A'- Fe, Cu, Cd, Ni
A"- saruri solubile de Fe2+, Cu2+, Cd2+, Ni2+
Tip de proces chimic industrial:
I. dizolvare - reactie chimica - formare si crestere de germeni
II. dizolvare - reactie chimica
Structura proceselor:
I. TZn(s) DZn TZn(l) TZnSO4(l)
a.m. r.ch.
TH2SO4(l) f.c.g. TH2(g)
II. TZnO(s) DZnO TZnO(l)
a.m. r.ch. TZnSO4(l)
TH2SO4(l)
Studiu termodinamic:
Substanta ?Hf?(entalpia) S?(entropia)
kJ/mol J/(mol*K)
Zn 0 41,63
ZnO -348 43,9
H2SO4 -814 157
ZnSO4 -983 120
H2O -285,83 69,95
H2 0 130,68
Formule:
?G = ?H - T*?S
?H= ?Hf? produsi - ?Hf? reactanti
?S = S? produsi - S? reactanti
unde: G-entalpia libera
T= 360 K
Calcule:
I. ?H= -983 - (-814) = -169 kJ/mol
?S= 120 + 130,68 - (41,63 + 157) = 52,05 J/(mol*K)
?G= -169 - 360*52,05*10-3 = -187,738 kJ/mol > 0 (r.exoterma)
II. ?H= -983 + (-285,83) - [-814 + (-348)] = -106,83 kJ/mol
?S= 120 + 69,95 - (43,9 + 157) = -10,95 J/(mol*K)
?G= -106,83 - 360*(-10,95)*10-3 = -102,888 kJ/mol > 0 (r.exoterma)
Cele doua reactii sunt exoterme => sunt posibile dpdv termodinamic
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.