5-Amaliy mashg‘ulot

5-Amaliy mashg‘ulot

Temirni qattiq uglerod bilan tiklash.
Temirning oksidlardan tiklanishi quydagi sxema bo‘yicha yuqori oksidlardan past oksidlarga tomon boqichma bosqich o‘tish yo‘li bilan amalga oshadi.
Fe₂O₃ Fe₃O₄ FeO Fe
(yuqori 570⁰S) ili Fe₂O₃ Fe₃O₄ Fe (past 570⁰S).
Bunda Fe-O diagrammaga muvofiq, sistemada nafaqat past oksidlar va metallar, qattiq eritma ham xosil bo‘ladi. Quyda temir oksidlarining gaz xolidagi tiklovchilar bilan tiklanish raektsiyalari keltirilgan:
3Fe₂O₃+CO=2Fe₃O₄+CO₂+37, 25 MDj; (1)
Fe₃O₄+CO=3FeO+CO₂-20, 96 MDj; (2)
FeO +CO=Fe+CO₂+13, 65 MDj; (3)
3Fe₂O₃+H₂=2Fe₃O₄+H₂O-4, 2 MDj; (4)
Fe₃O₄+H2=3FeO+H₂O-62, 41 MDj; (5)
FeO+H₂=Fe+H₂O-27, 80 MDj . (6)

Bu reaktsiyalarning xar biri uch komponenli va uch fazali reaktsiyalar xisoblanadi. Binobarin, ularning xolatini xarakterlovchi kattaliklaridan (umumiy bosim, harorat, tiklovchi va tiklanuvchining partsial bosimi) faqat ikkitasi o‘zgarishi mumkin, qolganlari ularning funktsiyalari xisoblanadi. Le-SHatele printsipini inobatga olsak, u xolida reaktsiya muvozanati umumiy bosimga bog’liq emasligini ko‘rishimiz mumkin.

K=f(T)=Pco2(h2o)/Pco(h2) (7)

1. 
   va (4) reaktsiyalar uchun mos ravishda
   

Lg Kr =1720/T+2, 81 i Lg Kr=-160/T+4, 48 (8)

2. 
   va (5) reaktsiyalar uchun mos ravishda
   

Lg Kp=-1560/T+2, 00 i Lg Kp-3440/T+3, 67 (9)
Bu reaktsiyalar issiqlikninig yutilishi bilan borganligi uchun muvozanat koeffitsienti harorat ortishi bilan ortadi, CO va H2 larning miqdori esa aralashmada kamayadi. (3) reaktsiyada issiqlik ajralishi kuzatiladi, natijasida esa harorat ortishi bilan aktsiya muvozanati chapga siljiydi. Bu rekatsiya uchun
LgKr= 1190/T-1, 26 (10)
reaksiya endotermik, shuning uchun reaktsiya muvozanati o‘nga siljiydi.
LgKr=-690/T+0,405 (11)
Magnetitning temirgacha tiklanish reaktsiyalari:
Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2 (13) (ekzotermik)
Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O (14) (ekzotermik)
1-6 reaksiyalarning grafik ifodasi quydagi rasmda keltirilgan. (1)-(6), (14), (15) reaktsiyalar uchun diagrammada har bir liniyada gaz fazasining tarkibi haroratga bog’liq ravishda o‘zgarishini ko‘ramiz.