ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физико-химический анализ из "Основы общей химии Том 2 Издание 3" Среди вопросов, решаемых с помощью диаграмм состав — давление пара (при данной температуре), особенно интересны относящиеся к взаимодействию между твердым и газообразным веществами. Важнейшие из возможных при этом случаев схематически сопоставлены ниже (плюс означает наличие взаимодействия, минус — его отсутствие). [c.52] Адсорбция газа (и его растворение в твердом теле). [c.52] Образование химического соединения. . [c.52] Какой из них имеет место в той или иной заданной системе, решается па основании изучения ее диаграммы. [c.52] Поэтому при обезвоживании кристаллогидратов (например, выдерживанием в вакууме над серной кислотой) давление водяного пара изменяется не непрерывно, а скачками. Так, если вести обезвоживашш СиЗОд-ЗНгО при 50°С, то давление остается равным 45 мм рт. ст. до тех пор, пока имеется хоть сколько-нибудь неразложившегося пятиводного гидрата, после чего сразу падает до 31 мм рт. ст. и т. д. (рис. Х1-26). [c.53] Наиболее типичные формы кривых плавкости для бинарных систем (т. е. систем из двух веществ) показаны на рис. Х1-28. Кривая 1 отвечает тому довольно редкому случаю, когда температура плавления смеси двух веществ при любом ее составе лежит между их собственными точками плавлеиия Пример такой диаграммы показан на рис. Х1-29. Напротив, кривая 2 соответствует наиболее общему случаю, когда температура плавления каждого из двух веществ понижается от прибавления другого. Та точка иа диаграмме, при которой в подобной системе достигается наинизщая температура плавления, называется эвтектической. Такую диаграмму дает, например, система Сс1—В1 (рис. Х1-30). [c.54] Если охлаждению ниже 144 °С подвергалась смесь, содержащая 40% Сс1 и 60% В1 (линия ВГ), то состав образующейся твердой фазы такой же, как и у жидкого сплава, т. е. она представляет собой чистую эвтектику. При других соотношениях металлов к эвтектике будут примешаны более крупные кристаллы Сс1 или В1. Отсюда ясны значения областей, помеченных на диаграмме римскими цифрами. Как схематически показано на самом рис. Х1-30, область I отвечает условиям устойчивости жидкого сплава, II — смеси последнего и кристаллов кадмия, III — жидкого сплава и кристаллов висмута, IV — эвтектики и кристаллов С(1 и наконец V — эвтектики и кристаллов В1. [c.55] При образовании неустойчивого химического соединения, полностью распадающегося еще до достижения своей истинной температуры плавления, кривая плавкости претерпевает излом (5, рис. Х1-28). Точке излома отвечает температура распада соединения, а состав его может быть намечен, если продолжить нижнюю ветвь кривой до ее максимума. [c.56] Диаграмма плавкости системы Аи—РЬ. [c.56] История физико-химического анализа дает особенно наглядное подтверждение правильности того общего положения, что основным стимулом развития науки являются непосредственные запросы практики. Само зарождение его важнейшей современной методики — термического анализа — произошло под влиянием настоятельных потребностей металлургии. В дальнейшем методики физико-химического анализа стали применяться для разрешения ряда проблем различных отраслей промышленности, а их практические запросы побуждали исследователей НС только к совершенствованию экспериментальных методов, но и к углубленной разработке теоретических представлений. [c.56] О точности его методики свидетельствует тот факт, что приводимые им значения плотности металлов почти не отличаются от современных. [c.57] Общий характер хода дилатометрической кривой показывает рис. Х1-35 сначала нагревание системы сопровождается лишь медлеш1ым изменением ее объема, тогда как в момент превращения объем изменяется более или менее резко. Отвечающая излому кривой температура является точкой превращения исследуемого вещества, ниже которой устойчива одна его форма, выше — другая. [c.57] Для проведения дилатометрических измерений может быть использован пикнометр с длинной капиллярной трубкой, около которой укрепляется шкала (рис. Х1-36). Сосуд пикнометра почти нацело заполняют исследуемым веществом и затем дополняют какой-либо не взаимодействующей с ним жидкостью. После этого сосуд очень медленно нагревают (или охлаждают) и через небольшие промежутки времени отмечают по шкале положение мениска жидкости в капилляре. Результаты отсчетов дают основание для построения дилатометрической кривой. [c.57] Основное осложнение, вносимое в диаграммы плавкости образованием твердых растворов, заключается в том, что на отвечающем им интервале концентраций затвердевание жидкости и плавление твердой фазы (того же состава) происходят при разных температурах. Вследствие этого вместо каждой одной кривой на диаграмме появляются две кривая затвердевания и кривая плавления. [c.58] Вернуться к основной статье