Calcium hydride의 열분해에 관한 속도론적 연구 = Kinetic studies of the thermal decomposion of calcium hydride

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calcium hydride의 열분해 속도에 관한 연구를 T.G.A 를 사용하여 argon gas 분위기 중에서 행하였다. 770 ℃ ~ 830 ℃의 범위에서 여러가지 반응조건에 따른 열분해 곡선을 구하고 또 이에 미치는 분위기중의 수소분압, total flow rate,sample holder의 영향등을 조사하였다. 또 얻은 실험결과를 여러가지 가상한 reaction model과 비교하여 실제의 reaction mechanism을 추정하였는데 dyanamic argon 중에서 calcium hydride가 분해될때 반응속도를 지배할수 있는 step은 chemical reaction,gas film diffusion,product layer diffusion 등이 있지만 우선적인 mechanism은 여러가지 반응조건에 의해서 결정된다. 실험에서 얻은 결과는 다음과 같다. 1) 길이가 20 mm의 긴 sample holder를 사용했을 경우 분해 속도는 surface gas film을 통한 수소 gas의 확산에 의해서 지배되며 이때의 속도식을 fraction decomposed X와 t로 표시하면 $X=k_2ㆍt$가 되며 이때의 apparent activation energy는 약 47.6kcal/mole 로서 calcium hydride의 분해열과 같은 값이다. 2) 3mm의 짧은 sample holder를 사용했을 경우 반응속도는 계면의 화학반응에 의해 지배되며 속도식은 $1-(1-X)\frac{1}{3} = k_1 (1-P_{H_2}/P_{H_2} ˚)ㆍt$로 표시된다. 이때의 apparent activation energy는 약 60.6kcal/mole로서 분해열과 역반응 즉 $Ca + H_2 → CaH_2$ 반응의 activation energy를 포함한 값이다. 3) 위의 두 결과를 비교하면 역반응 즉 $Ca + H_2 → CaH_2$ 반응의 activation energy는 약 13kcal/mole이다.
Advisors
이재영Lee, Jai-Young
Description
한국과학기술원 : 재료공학과,
Publisher
한국과학기술원
Issue Date
1976
Identifier
62062/325007 / 000741005
Language
kor
Description

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 재료공학과, 1976.2, [ [iii], 51 p. ]

Keywords

Thermal decomposition.; Activation energy.

URI
http://hdl.handle.net/10203/51429
Link
http://library.kaist.ac.kr/search/detail/view.do?bibCtrlNo=62062&flag=dissertation
Appears in Collection
MS-Theses_Master(석사논문)
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