Влияние концентрации лиганда

Зависимость скорости растворения металла в донорно-акцепторной системе описывается кривыми с насыщением (рис. 29, 30) [4].

Рис. 29. Растворение медной пластины

Рис. 30. Растворение медного порошка

Для медного порошка наблюдается крутой характер возрастания скорости реакции, что соответствует представлениям о влиянии степени дисперсности на скорость химической реакции.

Аналогичная картина наблюдается и для других металлов, а также их нерастворимых в воде соединений. Эти наблюдения важны для разработки технологического процесса извлечения металлов из техногенного сырья.

Влияние температуры

Температурный фактор оказывает существенное влияние на скорость химической реакции и должен учитываться при разработке технологического процесса.

Как и следовало ожидать, зависимость скорости реакции от обратной абсолютной температуры носит экспоненциальный характер (рис. 31): где V - скорость химической реакции; Vo - предэкспоненциальный множитель; Е_а - энергия активации химической реакции; R - универсальная газовая постоянная; Т- абсолютная температура.

Рис. 31. Зависимость натурального логарифма скорости реакции InVот обратной абсолютной температуры 1 IT. Коэффициент корреляции 0,999

Эти данные получены для системы: медный порошок - салици- лальанилин - диметилформамид, концентрация лиганда 0,01 моль/л. Для такой же донорно-акцепторной системы для ряда металлов были рассчитаны энергии активации химической реакции (табл. 38) [4].

Энергия активации Е_я, коэффициент корреляции R

Интересно, что степень дисперсности частиц медного порошка оказывает влияние на энергию активации процесса донорноакцепторного взаимодействия (табл. 39) [4].

Таблица 39

Влияние дисперсности на энергию активации

Влияние природы металла

Прежде всего, необходимо отметить существование связи между скоростью растворения переходных металлов в донорно-акцепторной системе V и коэффициентом Грюнайзена у, связанного с упругими постоянными третьего порядка (рис. 32) [4].

Рис. 32. Зависимость скорости растворения металла от коэффициента Грюнайзена V = 11,52 - 6,27у. СА-ДМФА, концентрация СА 0,01 моль/л. Коэффициент корреляции 0,86

Для этой же донорно-акцепторной системы обнаружены корреляционные зависимости энергии активации донорно-акцепторного взаимодействия Е_а и такими параметрами, характеризующими металл, как работа выхода электрона А_вых; энергия сублимации Е_суб; теплота образования оксидов при 298 К Н; энергия связи элемента Е_св; температура плавления Г_пл; температура кипения Г_кип; поверхностная энергия зародыша кристаллизации IV; атомная концентрация элементов С_ат- (табл. 40) [4].

Таблица 40

Корреляционные зависимости для энергии активации, _коэффициент корреляции R__