【解】 ∵

∴

由题意可知：当T从451℃增加至493℃时，

故

得活化能 【例8-6】首先利用实验方法确定莫来石的形成是属于一

级反应，并通过一级反应的公式求

出K1。然后利用K1理论上计算在已定的料块中粘土转化成莫来石所需要的保温时间。这对

于以莫来石为主晶相的陶瓷和耐火材料来说很有意义。已知某粘土的成分是SiO251.2wt％，

Al2O333.3wt％，烧失量是11.2％，分析的全部氧化物总和为100％ ，煅烧温度是1453K，

利用测定不溶于20％ 氢氟酸的残渣来确定的莫来石化温度之数据是：经过1h的煅烧，残 渣为烧后粘土的6.1％；经过2h的煅烧，残渣为烧后粘土的12％；经过3h的煅烧，残渣为

烧后粘土的16.3％； 经过4h的煅烧，残渣为烧后粘土的18.2％；经过5h的煅烧，残渣为

烧后粘土的22％。

【解】 莫来石的形成反应是3Al2O3＋2SiO2＝3Al2O3·2SiO2，到底能形成多少莫来石，则

需考虑粘土中Al2O3与SiO2含量，以此来确定理论上可能形成莫来石的最大量。

设原粘土质量为100g，烧失后是100g－11.2g＝88.8g

,

莫来石3Al2O3·2SiO2的相对分子量是426，Al2O3和SiO2的相对分子量分别是 102和60。于是理论上在粘土中所能形成的莫来石是

，

计算表明在粘土中最多形成52.2％的莫来石，在这52.2％的莫来石中有37.5％的 Al2O3和14.7％的SiO2。亦即粘土中用于形成莫来石的原始质量分数是37.5％Al2O3，14.7％

SiO2。现将一定时间间隔的实验中测定的物质浓度列于下表8-1。 表8-1 不同时间反应进程数据

莫来石产量 时间（h） （％） 氧化物累积减少百分率 莫来石中所含氧化物（％） （％） SiO2 1.7 3.4 4.6 5.4 Al2O3 37.5 33.1 28.9 25.8 23.7 SiO2 14.7 13.0 11.3 10.1 8.3 Al2O3 0 1 2 3 4 0 6.1 12.0 16.3 18.2 4.4 8.6 11.7 13.8