浸出动力学.pptVIP

③ A表面上发生化学反应： （5.72） P(ad)为被吸附在A表面上的化学反应产物P。 ④ 生成物P从A表面脱附： （5.73） ⑤ 生成物从A表面反扩散到溶液本体： （5.74） 整个反应的总过程可以视为一个连续反应（串联反应） （5.75） （2）生成物为固态并附着在未反应矿物核上，可表示为： （5.76） 如白钨矿的酸法分解反应： 还有固体反应物中某一组份被选择性溶解，如钛铁矿的酸浸出反应： 这类反应过程由以下步骤组成： ①外扩散：反应物B(aq)从溶液本体扩散到固体产物层P表面： （5.77） ② 内扩散；B穿过固体产物层扩散到未反应核A的表面： （5.78） ③ 在A表面上发生化学反应： （5.79） ④ 反应后续过程，生成物P(s)的晶格组建等。 （3）固体反应物A(s)分散嵌布在不反应的脉石基体中，溶浸采矿时矿块的浸出大多如此，其过程可综合表示如下： 3、矿物溶解的表面化学动力学 （1）表面吸附、催化与矿物溶解作用 由固体和溶液组成的多相反应体系中，固体与溶液的界面处具有明显不同于固体和溶液本体的物理化学性质，即它具有表面自由能和吸附现象。习惯上将该界面称为“表面”。 表面的一个重要效应就是活化能的降低，这是利用催化剂的实质。催化剂使体系遵循一条活化能低得多的反应路径--表面催化作用。表面对液相组分的一个重要作用就是吸附作用，即把溶液中的反应物分子(离子)吸附在表面上，而使反应物在表面处的浓度高于表面之外。 表面吸附有物理吸附和化学吸附两种类型。物理吸附是由分子间的力，即范德华力(Van der Weal)引起的，它没有新的化学键形成，被吸附的分子结构变化不大。物理吸附速度较快，几乎不需要活化能，吸附热较低；一般为8.368～25.10kJ／mol左右。化学吸附时会形成吸附化学键，组成表面活化络合物。化学吸附需要活化能，其化学吸附热较高，通常大于83.72kJ／mo1。 存在表面吸附时化学反应的活化能为： (5.80) 式中： E为反应的真实活化能，Ea为吸附影响下的表观反应活化能，QA为吸附热。 * 第三章 湿法冶金动力学 1. 反应速率 2.速率的实验测定与数据分析 3.多相反应动力学过程与机理 4.电化学机理 热力学是研究反应过程进行的方向和产物的最大可能产出量，但是在生产过程中，反应过程进行的快慢是很重要的，只有进行得快的反应才有实用价值，要提高生产效率，就必须研究反应过程的速率及其影响因素。这就是化学动力学研究的目的和任务。 第一节 反应速率 1．基元反应与总反应 基元反应是描述分子层次上实际出现的反应，如 H++HCO3-==H2CO3 （5.1） 它表示一个质子与一个重碳酸根离子之间发生分子碰撞而生成H2CO3，这是基元反应。 总反应是表示一系列基元反应的最终结果，如硫酸盐因有机质的细菌分解而引起的还原反应： 2CH2O+SO42-==H2S+2HCO3- (5.2) 这是一个总反应，该反应是一系列过程的最终结果，其中有复杂的有机分子分裂反应，SO42-与细菌酶的各种反应等。只包含一个基元反应的称为“简单反应”，凡包含两个或更多的基元反应的，称为“复杂反应”。 绝大多数的化学反应(通常的化学计量方程式所表示的反应)都不是基元反应。它们多数不是作用物一步就直接转变为生成物，而是经过若干个基元反应后才能变为生成物。这些基元反应就代表该化学反应所经历的具体途径，该化学反应的历程就可以用这些基元反应按一定方式的组合来表示。 同一个复杂反应在不同的环境里可以通过不相同的路径出现基元反应差别。 2．反应速率 反应速率的定义：单位时间、单位体积内反应物消耗或产物生成的数量。对于与液相有关的反应，则是单位时间、单位体积内反应物或生成物浓度的变化： 产物： 反