Аррениус томъёогоор үүсгэгдсэн аэрозолийн тогтвортой байдлын туршилтын тухай онолын хэлэлцүүлэг
Манай аэрозолийн бүтээгдэхүүнийг зах зээлд гаргахад зайлшгүй шаардлагатай үйл явц нь тогтвортой байдлын туршилт хийх боловч тогтвортой байдлын туршилтыг давсан ч массын үйлдвэрлэлд зэврэлтээс үүсэх янз бүрийн түвшний алдагдал, тэр ч байтугай масс бүтээгдэхүүний чанарын асуудал байсаар байгааг олж мэдэх болно.Тэгэхээр тогтвортой байдлын тест хийх нь бидний хувьд утга учиртай хэвээр байна уу?
Бид ихэвчлэн 50℃ гурван сарын тогтвортой байдлын туршилт нь өрөөний температурт онолын туршилтын хоёр жилийн мөчлөгтэй тэнцдэг гэж ярьдаг, тэгвэл онолын үнэ цэнэ хаанаас гардаг вэ?Энд нэгэн гайхалтай томъёог дурдах хэрэгтэй: Аррениус томъёо.Аррениусын тэгшитгэл нь химийн нэр томъёо юм.Энэ нь химийн урвалын хурдны тогтмол ба температурын хоорондын хамаарлын эмпирик томьёо юм.Энэхүү томьёо нь зөвхөн хийн урвал, шингэн фазын урвал, олон фазын катализаторын ихэнх урвалд хамаарахгүй гэдгийг олон практик харуулж байна.
Томъёо бичих (экпоненциал)
K нь хурдны тогтмол, R нь молийн хийн тогтмол, T нь термодинамик температур, Ea нь илэрхий идэвхжүүлэх энерги, А нь экспоненциалын өмнөх хүчин зүйл (мөн давтамжийн хүчин зүйл гэж нэрлэдэг).
Аррениусын эмпирик томьёо нь идэвхжүүлэх энерги Ea нь температураас үл хамаарах тогтмол гэж үздэг бөгөөд энэ нь тодорхой температурын хязгаарт туршилтын үр дүнтэй нийцэж байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй.Гэсэн хэдий ч өргөн температурын хүрээ эсвэл нарийн төвөгтэй урвалын улмаас LNK ба 1/T нь тийм ч сайн шулуун шугам биш юм.Энэ нь идэвхжүүлэлтийн энерги нь температуртай холбоотой болохыг харуулж байгаа бөгөөд Аррениус эмпирик томъёо нь зарим нарийн төвөгтэй урвалуудад хамаарахгүй.
Бид аэрозол дахь Аррениусын эмпирик томъёог дагаж чадах уу?Нөхцөл байдлаас хамааран тэдгээрийн ихэнхийг дагаж мөрддөг бөгөөд зарим тохиолдолд аэрозолийн бүтээгдэхүүний "идэвхжүүлэх энерги Ea" нь температураас үл хамааран тогтвортой тогтмол байдаг.
Аррениусын тэгшитгэлийн дагуу түүний химийн нөлөөллийн хүчин зүйлүүд нь дараахь зүйлийг агуулна.
(1) Даралт: хийтэй холбоотой химийн урвалын хувьд бусад нөхцөл өөрчлөгдөхгүй (эзэлхүүнээс бусад тохиолдолд) даралтыг нэмэгдүүлнэ, өөрөөр хэлбэл эзэлхүүн буурч, урвалд орох бодисын концентраци нэмэгдэж, нэгж эзэлхүүн дэх идэвхжсэн молекулуудын тоо нэмэгдэнэ. нэгж хугацаанд үр дүнтэй мөргөлдөөн нэмэгдэж, урвалын хурд хурдасдаг;Тэгэхгүй бол буурна.Хэрэв эзэлхүүн нь тогтмол байвал урвалын хурд нь даралтанд тогтмол хэвээр байна (химийн урвалд оролцдоггүй хий нэмснээр).Концентраци өөрчлөгдөхгүй тул эзлэхүүн дэх идэвхтэй молекулын тоо өөрчлөгддөггүй.Гэхдээ тогтмол эзэлхүүнтэй үед та урвалжуудыг нэмбэл дахин шахалт үзүүлж, урвалд орох бодисын концентрацийг нэмэгдүүлбэл хурдыг нэмэгдүүлнэ.
(2) Температур: Температурыг өсгөх тусам урвалд орох молекулууд энерги олж авдаг бөгөөд ингэснээр анхны бага энергийн молекулуудын нэг хэсэг нь идэвхжсэн молекул болж, идэвхжсэн молекулуудын хувь нэмэгдэж, үр дүнтэй мөргөлдөөний тоо нэмэгдэж, урвал явагдана. хувь хэмжээ нэмэгдэх (гол шалтгаан).Мэдээжийн хэрэг, температурын өсөлтөөс болж молекулын хөдөлгөөний хурд хурдасч, нэгж хугацаанд урвалд орох бодисуудын молекулын мөргөлдөөний тоо нэмэгдэж, үүний дагуу урвал хурдасна (хоёрдогч шалтгаан).
(3) Катализатор: эерэг катализаторыг ашиглах нь урвалд шаардагдах энергийг бууруулж, илүү олон урвалд орох молекулууд идэвхжсэн молекул болж, нэгж эзэлхүүн дэх урвалжийн молекулын эзлэх хувийг ихээхэн сайжруулж, улмаар урвалд орох бодисын хурдыг хэдэн мянган удаа нэмэгдүүлдэг.Сөрөг катализатор нь эсрэгээрээ.
(4) Концентраци: Бусад нөхцөл ижил байвал урвалд орох бодисын концентрацийг нэмэгдүүлснээр нэгж эзэлхүүн дэх идэвхжсэн молекулын тоо нэмэгдэж, үр дүнтэй мөргөлдөөн нэмэгдэж, урвалын хурд нэмэгддэг боловч идэвхжсэн молекулуудын хувь өөрчлөгдөөгүй байна.
Дээрх дөрвөн хүчин зүйлийн химийн хүчин зүйлүүд нь зэврэлт үүсэх газруудын ангиллыг (хийн фазын зэврэлт, шингэн фазын зэврэлт ба интерфейсийн зэврэлт) сайн тайлбарлаж чадна.
1) Хийн фазын зэврэлтэнд эзэлхүүн нь өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа ч даралт нэмэгддэг.Температур нэмэгдэхийн хэрээр агаар (хүчилтөрөгч), ус, түлшний идэвхжилт нэмэгдэж, мөргөлдөх тоо ихсэх тул хийн фазын зэврэлт эрчимждэг.Тиймээс усан суурьтай хийн фазын зэв дарангуйлагчийг сонгох нь маш чухал юм
2) шингэний фазын зэврэлт, ихэссэн концентраци идэвхжсэний улмаас зарим хольц (устөрөгчийн ион гэх мэт) сул холбоос ба савлагааны материал дахь зэврэлт хурдасч, мөргөлдөөн үүсдэг тул шингэн фазын зэврэлтээс хамгаалах бодисыг сонгохдоо анхааралтай авч үзэх хэрэгтэй. рН болон түүхий эдтэй хослуулсан.
3) Интерфэйсийн зэврэлт, даралт, идэвхжүүлэх катализ, агаар (хүчилтөрөгч), ус, түлш, хольц (устөрөгчийн ион гэх мэт) иж бүрэн урвалын үр дүнд интерфейсийн зэврэлт, томъёоны системийн тогтвортой байдал, дизайн нь маш чухал юм. .
Өмнөх асуулт руу буцаад, яагаад заримдаа тогтвортой байдлын тест ажилладаг, гэхдээ бөөнөөр үйлдвэрлэхэд гажиг байсаар байна вэ?Дараахь зүйлийг анхаарч үзээрэй.
1: Ph өөрчлөлт, эмульсийн тогтвортой байдал, ханалтын тогтвортой байдал гэх мэт томъёоны системийн тогтвортой байдлын загвар
2: устөрөгчийн ион ба хлоридын ионуудын өөрчлөлт зэрэг түүхий эд дэх хольцууд байдаг.
3: түүхий эдийн багцын тогтвортой байдал, түүхий эдийн багц хоорондын ph, агуулгын хазайлтын хэмжээ гэх мэт
4: аэрозолийн лааз, хавхлага болон бусад сав баглаа боодлын материалын тогтвортой байдал, цагаан тугалга бүрэх давхаргын зузааны тогтвортой байдал, түүхий эдийн үнийн өсөлтөөс үүдэлтэй түүхий эдийг солих
5: Тогтвортой байдлын туршилтын гажиг бүрийг бага зэрэг өөрчлөлттэй байсан ч сайтар шинжилж, хэвтээ харьцуулалт, микроскопийн олшруулалт болон бусад аргуудаар үндэслэлтэй дүгнэлт гарга (энэ нь одоогийн байдлаар дотоодын аэрозолийн үйлдвэрлэлд хамгийн дутагдаж байгаа чадвар юм)
Тиймээс бүтээгдэхүүний чанарын тогтвортой байдал нь бүх талыг хамардаг бөгөөд чанарын стандартад нийцүүлэхийн тулд нийлүүлэлтийн сүлжээний портыг бүхэлд нь (худалдан авах ажиллагааны стандарт, судалгаа шинжилгээний стандарт, хяналт шалгалтын стандарт, үйлдвэрлэлийн стандарт гэх мэт) хянах чанарын бүрэн тогтолцоотой байх шаардлагатай. стратеги, ингэснээр манай бүтээгдэхүүний эцсийн тогтвортой байдал, нийцлийг хангах.
Харамсалтай нь, бид одоогоор хуваалцахыг хүсч байгаа зүйл бол тогтвортой байдлын туршилт нь тогтвортой байдлын туршилтанд ямар ч асуудал гарахгүй гэдгийг баталж чадахгүй бөгөөд масс үйлдвэрлэл нь ямар ч асуудалгүй байх ёстой.Дээр дурдсан зүйлс болон бүтээгдэхүүн тус бүрийн тогтвортой байдлын туршилтыг хослуулснаар бид далд аюулын дийлэнх хэсгийг урьдчилан сэргийлж чадна.Биднийг судалж, нээж, шийдвэрлэхийг хүлээсэн асуудлууд байсаар байна.Аэрозолийн сонирхол татахуйц нэг зүйл бол илүү олон хүмүүс олон нууцыг тайлах болно гэж найдаж байна.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 6-р сарын 23-ны хооронд
