ify"> 2 O
Загальна швидкість процесу лімітується найбільш повільної його стадією - окисленням міді до закису. Це пояснюється малою розчинністю кисню і повільною його дифузією до поверхні гранул міді. Процес значно прискорюється, коли в розчині вже присутній мідний купорос. В результаті деполяризації
Cu + Cu 2 + = 2Cu 2 +
4 відновлюється міддю до Cu 2 SO 4 , а потім Cu 2 SO 4 знову окислюється розчиненим киснем до CuSO 4 . Таким чином, мідний купорос грає роль переносника кисню.
У присутності металевої міді в розчині мідного купоросу може перебувати лише незначна кількість одновалентних міді. Константа рівноваги реакції Cu 2 + + Cu? 2Cu + при 25 В° К = [Cu + ] 2 : [Cu 2 + ] = 0,62 В· 10 -6 . У розчині, що містить 50 г/л H 2 SO 4 і 32 г/л Cu у вигляді CuSO 4 , є тільки? 0,022 г/л одновалентних міді, тобто менше 0,1% від загальної її кількості.
Підвищення температури, як і в інших випадках, прискорює хімічні реакції, але викликає зменшення розчинності кисню, що уповільнює окислення. Тому в натравочной вежі підтримують температуру не вище 80 -85 В°. При цьому при окисленні міді використовується приблизно Вј кисню, що надходить у вежу з повітрям, витрата якого становить 1000 нм 3 на 1т мідного купоросу.
Розчинність кисню зменшується із зростанням концентрації CuSO 4 в розчині. Тому при збільшенні концентрації CuSO 4 швидкість розчинення міді спочатку збільшується за рахунок каталітичного дії CuSO 4 , а потім зменшується внаслідок нестачі кисню. Максимум швидкості р...
