Основы радиохимии, методы выделения и разделения радиоактивных элементов. Жерин И.И - 66 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

66
В случае достижения термодинамического равновесия химические
потенциалы распределяющегося компонента в обеих фазах должны
быть одинаковы:
S
RaCl
L
RaCl
22
. (4.7)
Поскольку концентрация радия ничтожно мала (т.е. раствор
является бесконечно разбавленным), то активности можно заменить на
концентрации:
L
RaCl
L
RaCl
L
RaCl
S
RaCl
S
RaCl
S
RaCl
CRT
CRT
222
222
ln
ln
0
0
где
00
,
LS
стандартные химические потенциалы чистого RaCl
2
твердого и жидкого соответственно.
Так как
,
LS
то
,lnln
00 LLSS
CRTCRT
( 4.8)
тогда
const
RT
С
С
C
C
SL
L
S
ж
т
00
exp
, (4.9)
т.е. распределение микрокомпонентов между твердой фазой и
раствором (идеальными) описывается уравнением, подобным закону
Бертло–Нернста.
Из этого вытекают те условия, при которых закон распределения
микрокомпонентов справедлив:
1) должно соблюдаться истинное термодинамическое равновесие;
2) процесс сокристаллизации должен протекать при неизменном
составе фаз;
3) состояние распределяющегося вещества в обеих фазах одинаково.
Возможность распределения радиоактивных изотопов в системах
жидкость–твердое по закону Бертло–Нернста долгое время отрицалась
большинством ученых. Основным теоретическим доводом было то, что
из-за очень медленной скорости процессов диффузии в твердых телах
при низких температурах не может быть обеспечено состояние
истинного термодинамического равновесия между кристаллами и
раствором.
Однако исследования В.Г. Хлопина показали, что в определенных
условиях может быть достигнуто истинное термодинамическое
равновесие и поэтому должен соблюдаться закон Бертло–Нернста.