Многокомпонентные системы. Фазовые равновесия. Цыренова С.Б - 14 стр.

UptoLike

Рубрика: 

области гомогенных и гетерогенных систем называется к р
и в о й р а с с л о е н и я. Любая точка в области,
ограниченной этой кривой и осью абцисс (заштрихованная)
соответствует двухслойной системе. Точки А и А’’
характеризуют составы равновесных слоев, например
при100ºС. Область кривой отвечает гомогенной
(однослойной ) системе. Прямая, соединяющая точки
сопряженных (равновесных между собой) слоев АА’’
называется с в я з у ю щ е й п р я м о й или к о н н о д о
й.
В.Ф. Алексеев установил закономерность, названную
правилом п р я м о л и н е й н о го д и а м е т р а, согласно
которому в большинстве систем среднее арифметическое из
состава равновесных жидких фаз является линейной
функцией температуры и точка пересечения этой прямой с
кривой равновесия отвечает критической температуре
растворения. Все точки прямой ВС расположены
посередине между точками, равновесных жидких слоев.
Например абсцисса точки А равна полусумме абсцисс точек
Аи А’’.
В некоторых системах (вода - диэтиламин) взаимная
растворимость компонентов увеличивается с уменьшением
температуры, имеют нижнюю критическую температуру
растворения.
Существуют системы, в которых с повышением
температуры в определенном интервале растворимость
одного из компонентов в другом увеличивается, а другого
уменьшается (водаиозоамиловый спирт).
Есть системы, которые имеют верхнюю и нижнюю
критические температуры растворения. Примером служит
система воданикотин (рис. 9 Прил.1). /2/
3.2. Диаграммы плавкости двухкомпонентных систем
Для изучения равновесия кристаллы-жидкий раствор
применяются диаграммы плавкости, которые выражают
зависимость температур плавления смесей от их состава.
Чтобы выяснить характер взаимодействия между
компонентами и для выявления областей существования и
состава равновесных фаз необходимо построить
трехмерную диаграмму . Но принимая во внимание, что
давление для таких систем играет незначительную роль
(P=const), анализируют плоские диаграммы (температура-
состав) /2/ .
3.2.1.Системы с неограниченной растворимостью
компонентов в жидком и взаимной
нерастваримостью в твердом состояниях .
3.2.1.1.Системы, не образующие химических
соединений.
Из систем, компоненты которых не образуют
химических соединений, при охлаждении расплава любого
состава всегда кристаллизуются чистые компоненты . На
рис . 10 Прил. 1 приведена диаграмма плавкости для
системы Sb-Pb.
На диаграмме фигуративные точки а и б
соответствуют температурам плавления (кристаллизации)
чистых компонентов А и В ( T
1
0
и T
2
0
) . При этих
температурах системы условно безвариантны (С
усл
=1-2+1)=0
.Выше
Т
1
0
и Т
2
0
соответствующие чистые компоненты
находятся в расплаве (С
усл
=1-1+1=1), а нижев твердом
состоянии (С
усл
=1-1+1=1). Фигуративные точки, лежащие на
линиях ликвидуса аЕ и вЕ характеризуют темперетуры, при
которых из расплавов начинается кристаллизация
компонента А или В, а также составы жидких расплавов,
при охлаждении которых начинается кристализация из
расплава чистого компонента А или В .
области гомогенных и гетерогенных систем называется к р            Для изучения равновесия кристаллы-жидкий раствор
и в о й      р а с с л о е н и я. Любая точка в области,        применяются диаграммы плавкости, которые выражают
ограниченной этой кривой и осью абцисс (заштрихованная)         зависимость температур плавления смесей от их состава.
соответствует двухслойной системе. Точки А’ и А’’               Чтобы         выяснить характер взаимодействия между
характеризуют составы равновесных слоев, например               компонентами и для выявления областей существования и
при100ºС.    Область     кривой     отвечает     гомогенной     состава     равновесных   фаз   необходимо   построить
(однослойной ) системе. Прямая, соединяющая точки               трехмерную диаграмму . Но принимая во внимание, что
сопряженных (равновесных между собой) слоев А’А’’               давление для таких систем играет незначительную роль
называется с в я з у ю щ е й п р я м о й или к о н н о д о      (P=const), анализируют плоские диаграммы (температура-
й.                                                              состав) /2/ .
     В.Ф. Алексеев установил закономерность, названную
правилом п р я м о л и н е й н о го д и а м е т р а, согласно         3.2.1.Системы с неограниченной растворимостью
которому в большинстве систем среднее арифметическое из               компонентов в жидком и взаимной
состава равновесных жидких фаз является линейной                      нерастваримостью в твердом состояниях .
функцией температуры и точка пересечения этой прямой с                3.2.1.1.Системы, не образующие химических
кривой равновесия отвечает критической температуре                    соединений.
растворения. Все точки прямой ВС расположены
посередине между точками, равновесных жидких слоев.                     Из систем, компоненты которых не образуют
Например абсцисса точки А равна полусумме абсцисс точек         химических соединений, при охлаждении расплава любого
А’ и А’’.                                                       состава всегда кристаллизуются чистые компоненты . На
                                                                рис . 10 Прил. 1 приведена диаграмма плавкости для
   В некоторых системах (вода - диэтиламин) взаимная            системы Sb-Pb.
растворимость компонентов увеличивается с уменьшением                   На диаграмме фигуративные точки а и б
температуры, имеют нижнюю критическую температуру               соответствуют температурам плавления (кристаллизации)
растворения.                                                    чистых компонентов А и В ( T10 и T20) . При этих
   Существуют системы, в которых с повышением                   температурах системы условно безвариантны (Сусл=1-2+1)=0
температуры в определенном интервале растворимость              .Выше Т10 и Т20 соответствующие чистые компоненты
одного из компонентов в другом увеличивается, а другого         находятся в расплаве (Сусл=1-1+1=1), а ниже – в твердом
уменьшается (вода – иозоамиловый спирт).                        состоянии (Сусл=1-1+1=1). Фигуративные точки, лежащие на
   Есть системы, которые имеют верхнюю и нижнюю                 линиях ликвидуса аЕ и вЕ характеризуют темперетуры, при
критические температуры растворения. Примером служит            которых из расплавов начинается кристаллизация
система вода – никотин (рис. 9 Прил.1). /2/                     компонента А или В, а также составы жидких расплавов,
                                                                при охлаждении которых начинается кристализация из
  3.2. Диаграммы плавкости двухкомпонентных систем              расплава чистого компонента А или В .