ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Смешанные кристаллы и твердые растворы из "Минеральные удобрения и соли" В технологии сложных удобрений кристаллизация протекает в условиях перехода в твердую фазу сразу нескольких солей, взятых в определенном соотношении. Растворимость каждого компонента сложной солевой системы, скорость выпадения осадка и роста кристаллов, состав осадка в большой степени зависят от концентраций солей. От этого же зависят и основные физические свойства солевых систем. Эти зависимости обычно рассматривают при помощи диаграмм состояния — геометрических фигур, характеризующих взаимосвязь одного из свойств и соотношения компонентов раствора. Достаточное подробное изложение методов построения и анализа диаграмм растворимости двойных, тройных и четверных систем изложено, во многих трудах по теории и технологии солевых систем (см. например, книгу Пози-на [52]). [c.53] Рассмотрим кристаллизацию солей при испарении раствора в изотермическом режиме. Пусть начальный состав ненасыщенного раствора изображается точкой гпи По мере удаления растворителя соотношение солей В и С остается постоянным и фигуративная точка системы движется вдоль луча АД до пересечения его с кривой СЕ в точке гпг, где раствор насыщается солью С. При дальнейшем испарении эта соль начнет кристаллизоваться, а состав раствора начнет изменяться в соответствии с кривой растворимости СЕ до эвтектической точки Е, когда начинают кристаллизоваться сразу обе соли. При этом фигуративная точка системы попадает в точку тз. В дальнейшем состав раствора вплоть до полного его высыхания останется постоянным. [c.54] Эвтектики и эвтоники солей отличаются определенными физическими свойствами. Они, как правило, представляют собой смесь очень мелких кристаллов и характеризуются аномально высокими значениями гигроскопичности и слеживаемости. Причины этого будут рассмотрены в соответствующих главах. [c.54] Пока что мы рассмотрели случай кристаллизации двух солей, которые изоморфно не замещают друг друга. Если же соли кристаллизуются в однотипных формах, то при условии близости размеров их ионов возможно образование смешанных кристаллов. Смешанными кристаллами в отличие от смеси кристаллов называются такие кристаллические образования, в которых структурные элементы разных веществ статистически распределены относительно друг друга и составляют одну общую кристаллическую постройку. Смепгипяемость крясталлкческкл форм может быть совершенной (полной) и ограниченной (неполной). При полной смешиваемости возможно просто взаимное изоморфное замещение ионов или их групп друг другом. [c.54] В некоторых случаях возможен так называемый гетеровалентный изоморфизм, когда валентность взаимнозамещающих ионов различна. В этом случае компенсация зарядов происходит либо вследствие соответствующего изменения заряда соседних ионов, либо образования вакансии в кристаллической структуре. [c.54] Хотя размеры взаимно замещающих друг друга ионов сравнительно близки, заряды их ядер различны, поэтому энергия кристаллической решетки и параметры ячейки в результате изоморфного замещения несколько меняются. В результате образуются определенные дефекты в решетке на границе образования твердого раствора, и в связи с этим меняются физикохимические и физико-механические свойства системы. Сущность этих явлений будет рассмотрена в следующем разделе. [c.55] Вернуться к основной статье