Физическая химия. Ч.3. Фазовые равновесия и учение о растворах. Зенин Г.С - 11 стр.

UptoLike

Фазовые равновесия и учение о растворах
11
Рис. 3.1. Схемы образования растворов замещения (
a) и внедрения (b)
Твердые растворы замещения
образуются, если атомы растворяющего А
и растворяемого
Б элементов по своим размерам отличаются незначительно; в
этом случае в кристаллической решетке атомы элемента
А частично замещают-
ся атомами элемента
Б (рис. 3.1, a). Если же атомы растворяемого элемента B
заметно меньше атомов элемента
А, то при кристаллизации расплава атомы ве-
щества
B размещаются в пустотах кристаллической решетки элемента А и обра-
зуется твердый
раствор внедрения (рис. 3.1, b).
Вещества, образующие твердые гомогенные системы при любом соотно-
шении компонентов (т. е. неограниченно растворимые друг в друге), встреча-
ются редко (обычно это твердые растворы замещения). Достаточно редко
встречаются и вещества, практически полностью не растворимые друг в друге в
твердом состоянии. Чаще наблюдается ограниченная взаимная растворимость
веществ, охватывающая более или менее
широкий интервал составов.
Наиболее распространенным типом растворов являются
жидкие гомоген-
ные системы
, образующиеся при растворении в жидкостях газов, твердых ве-
ществ и других жидкостей. Газы и твердые вещества растворяются в жидкостях
лишь до определенных концентраций. Когда химический потенциал растворяе-
мого вещества в растворе становится равным его химическому потенциалу в
чистом виде, растворение прекращается
(
)
0G
= . При этом образуется насы-
щенный
раствор. Если же оба компонента являются жидкостями, то нередко
гомогенные системы (растворы) образуются при смешении их в любых про-
порциях.
Жидкие растворы играют огромную роль в природе и технике, а учение о
растворах представляет собой важный раздел физической химии.
Вследствие сложности и многообразия межчастичных взаимодействий в
растворах, связанных с химическими свойствами индивидуальных элементов,
исчерпывающей теории растворов в настоящее время не существует. Исключе-
нием являются некоторые простые классы растворов:
идеальные, атермальные