Добрый день!
Метабисульфит натрия растворяют в воде, он гидролизуется до сернистой кислоты, которая в свою очередь не устойчива и находится в некотором равновесии с водой и SO2. В идеале конечно хотелось бы посчитать сколько газа будет при данных условиях десорбироваться с поверхности раствора, но хотя бы, если можно, подскажите как посчитать сколько вообще SO2 находится в растворенном виде при данных условиях. Или подскажите где об этом можно почитать. Во всех учебниках показывается только равновесие, но нигде нет его расчета, даже не знаю где искать. В физхимии?
Заранее спасибо!
Расчет SO2 выделяющегося с поверхности раствора
Re: Расчет SO2 выделяющегося с поверхности раствора
Трудно решаемая расчетным путем многофакторная задача.
1. Можно записать уравнения гидролиза метабисульфита как Na2S2O5 + H2O --> Na2SO3 + SO2,
а можно как Na2S2O5 + H2O --> 2NaНSO3
Это к тому, что в растворе часть SO2 связана в кислый сульфит и здесь не проходит простой расчет давления газа над чистой водой, данные по которому легко находятся в справочниках по растворимости. Необходимо вначале обсчитать равновесие в жидкой фазе. Оно, в свою очередь, определяется температурой раствора и концентрацией растворенной соли.
2. На скорость улетучивания будет сильно влиять скорость движения газовой фазы над раствором.
- в закрытом сосуде равновесие быстро установится без дальнейших потерь SO2;
- в открытом сосуде без продувки воздухом над зеркалом жидкости за счет высокой плотности SO2(относительно воздуха) возникнет некая застойная зона, препятствующая улетучиванию;
- при "вентиляции" поверхности весь выделяющийся из раствора SO2 будет практически сразу уноситься потоком и скорость выделения будет определяться диффузией SO2 из глубины раствора к поверхности.
Причем реальная ситуация может располагаться между двумя крайностями.
Это только в общих чертах
1. Можно записать уравнения гидролиза метабисульфита как Na2S2O5 + H2O --> Na2SO3 + SO2,
а можно как Na2S2O5 + H2O --> 2NaНSO3
Это к тому, что в растворе часть SO2 связана в кислый сульфит и здесь не проходит простой расчет давления газа над чистой водой, данные по которому легко находятся в справочниках по растворимости. Необходимо вначале обсчитать равновесие в жидкой фазе. Оно, в свою очередь, определяется температурой раствора и концентрацией растворенной соли.
2. На скорость улетучивания будет сильно влиять скорость движения газовой фазы над раствором.
- в закрытом сосуде равновесие быстро установится без дальнейших потерь SO2;
- в открытом сосуде без продувки воздухом над зеркалом жидкости за счет высокой плотности SO2(относительно воздуха) возникнет некая застойная зона, препятствующая улетучиванию;
- при "вентиляции" поверхности весь выделяющийся из раствора SO2 будет практически сразу уноситься потоком и скорость выделения будет определяться диффузией SO2 из глубины раствора к поверхности.
Причем реальная ситуация может располагаться между двумя крайностями.
Это только в общих чертах
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)
Re: Расчет SO2 выделяющегося с поверхности раствора
Ясно
Буду значит другие какие то пути определения количества SO2 искать, эмпирические.
Спасибо!!!!
Буду значит другие какие то пути определения количества SO2 искать, эмпирические.
Спасибо!!!!
Re: Расчет SO2 выделяющегося с поверхности раствора
Боюсь, что здесь поможет только модельный эксперимент.
Как вариант - периодический отбор проб раствора и определение "сохранившего" SO2 по разнице общего сульфита и сульфита, связанного в натриевую соль. Вторая величина - константа и связана с массой исходно растворенного Na2S2O5.
Как вариант - периодический отбор проб раствора и определение "сохранившего" SO2 по разнице общего сульфита и сульфита, связанного в натриевую соль. Вторая величина - константа и связана с массой исходно растворенного Na2S2O5.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)
Re: Расчет SO2 выделяющегося с поверхности раствора
Предупреждая вопрос. По рН тоже можно.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 16 гостей