Kromioksidin pelkistys
Tervahauta, Hanna (2020-02-25)
H. Tervahauta
25.02.2020
© 2020 Hanna Tervahauta. Tämä Kohde on tekijänoikeuden ja/tai lähioikeuksien suojaama. Voit käyttää Kohdetta käyttöösi sovellettavan tekijänoikeutta ja lähioikeuksia koskevan lainsäädännön sallimilla tavoilla. Muunlaista käyttöä varten tarvitset oikeudenhaltijoiden luvan.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202002271222
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202002271222
Tiivistelmä
Tässä työssä käsitellään kromioksidin (Cr₂O₃) pelkistymistä termodynamiikan näkökulmasta kirjallisesti ja laskennallisesti. Kirjallisessa osuudessa tarkastellaan kromioksidin hiilipelkistystä ja laskennallisessa osuudessa tarkastellaan lisäksi vetypelkistystä. Kirjallisen osuuden tavoitteena on muodostaa käsitys kromioksidin hiilipelkistyksen termodynamiikasta ja laskennallisen osuuden tavoite on tarkastella vetypelkistyksen reaktiotasapainoa eri p(H₂)/ (H₂O)-suhteilla eri lämpötiloissa.
Termodynamiikka-osiossa haettiin kirjallisuudesta tietoa hiilipelkistyksen termodynamiikasta. Huomattiin, että kromiitin (FeCr₂O₄) sisältämä rauta pelkistyy alhaisemmissa lämpötiloissa kuin kromi. Lisäksi havaittiin, että lämpötilaa nostettaessa kromiitin pelkistysaste nousee.
Laskennallisessa osiossa tarkasteltiin kromiitin vetypelkistystä HSC Chemistry for Windows -ohjelmiston avulla. HSC:llä piirrettiin Cr-O-H- ja Fe-Cr-O-H-systeemien tasapainokuvaajia eri lämpötiloissa ja eri p(H₂) / p(H₂O) -suhteilla. Kuvaajista nähtiin, että korkeammissa lämpötiloissa kromi pelkistyy pienemmällä H₂/pH₂O-suhteella. Vertaamalla vetypelkistyksen tasapainokuvaajia hiilipelkistyksen tasapainokuvaajiin havaittiin, että FeCr₂O₄- ja Cr₂O₃-molekyylit pelkistyvät pienemmällä H₂/H₂O- kuin CO/CO₂-suhteella.
Termodynamiikka-osiossa haettiin kirjallisuudesta tietoa hiilipelkistyksen termodynamiikasta. Huomattiin, että kromiitin (FeCr₂O₄) sisältämä rauta pelkistyy alhaisemmissa lämpötiloissa kuin kromi. Lisäksi havaittiin, että lämpötilaa nostettaessa kromiitin pelkistysaste nousee.
Laskennallisessa osiossa tarkasteltiin kromiitin vetypelkistystä HSC Chemistry for Windows -ohjelmiston avulla. HSC:llä piirrettiin Cr-O-H- ja Fe-Cr-O-H-systeemien tasapainokuvaajia eri lämpötiloissa ja eri p(H₂) / p(H₂O) -suhteilla. Kuvaajista nähtiin, että korkeammissa lämpötiloissa kromi pelkistyy pienemmällä H₂/pH₂O-suhteella. Vertaamalla vetypelkistyksen tasapainokuvaajia hiilipelkistyksen tasapainokuvaajiin havaittiin, että FeCr₂O₄- ja Cr₂O₃-molekyylit pelkistyvät pienemmällä H₂/H₂O- kuin CO/CO₂-suhteella.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [37337]