Kinetic Model for Dissolution of Cement Copper in Sulfuric Acid Solutions Containing Cupric Ions

Abstract

Досліджено кінетику розчинення порошку цементаційної міді в розчинах сульфатної кислоти, що містять йони міді. Визначено, що швидкість розчинення міді підвищується зі збільшенням концентрації кислоти, температури та швидкості перемішування. Встановлено, що швидкість розчинення посилюється зі збільшенням концентрації йонів міді до 0,025 М. Температура та концентрація йонів міді мають більш значний вплив на розчинення мідного порошку. Проведено кінетичний аналіз процесу, і встановлено, що він відповідає псевдо-гомогенній моделі реакцій першого порядку. Розрахована енергія активації становила 31,1 кДж/моль.In this paper, the dissolution kinetics of cement copper powder in sulfuric acid solutions containing cupric ions was examined. It was observed that the dissolution rate of copper increased with increasing the acid concentration, temperature, and stirring speed. It was determined that the dissolution rate of copper enhanced with increasing the cupric ion concentration up to 0.025 M. It was found that the temperature and concentration of cupric ion had more considerable effects on the dissolution of copper powder. The kinetic analysis of the process was performed, and it was observed that it fits the first order pseudo-homogenous reaction model. The activation energy was calculated to be 31.1 kJ/mol.