Общие представления о диаграммах состояния

Диаграммы состояния систем, состоящих из веществ, не образующих химических соединений. На рис. 2.33 показана диаграмма состояния системы 8Ь - РЬ эти вещества неограниченно растворимы друг в друге в жидком состоянии и нерастворимы в твердом состоянии. В верхней части рисунка схематически представлен общий вид диаграммы данного типа. Точка а отвечает температуре плавления компонента А (сурьма, 631 С), точка А - температуре плавления компонента В (свинец, 327 0 кривые аЕ и > -кривые кристаллизации соответственно 5Ь и РЬ. [c.307]

Общий вид диаграммы состояния представлен на рис. 206. [c.298]

Общий вид диаграммы состояния, построенной по данным ряда исследований, представлен на рис. 207. [c.300]

Иногда, если линии контуров полей в ортогональной проекции не обладают большой кривизной, их чертят прямыми и проводят прямые лучи кристаллизации, пренебрегая некоторой погрещностью. Вообще следует помнить, что диаграммы дают лишь общее представление о состоянии системы. Точная характеристика каждой ее специфической точки может быть получена только из цифровых (табличных) материалов. [c.97]

Общие представления о диаграммах состояния [c.254]

Термодинамическое обоснование диаграмм состояния. Диаграмма состояния представляет собой геометрический образ, отражающий условия равновесия фаз в гетерогенных системах. К равновесным системам применимы общие законы и представления [c.336]

В ЭТОМ случае металл при имеющихся условиях термодинамически устойчив. Устойчивое состояние металла в контакте с водным раствором зависит от таких факторов, как редокс потенциал и pH раствора, а также от температуры системы. С помощью так называемых диаграмм потенциал - pH можно получить общее представление о том, какие состояния стабильны при различных сочетаниях потенциала и pH. На рис. 11 представлена диаграмма потенциал - pH для меди в контакте с водой при 25 С. Ниже рассмотрены различные области этой диаграммы [c.21]

Применение физико-химического анализа систем (путем построения диаграмм) позволило изучить своеобразие и сложность процесса соосаждения катионов с сульфидами и получить общее представление о характере взаимодействия и тонких превращениях вещества в большом интервале концентраций компонентов. Выяснилось, что при соосаждении соотношения между компонентами в твердой фазе не являются постоянными, а непрерывно изменяются с условиями, определяющими это взаимодействие. Равновесные системы в зависимости от концентрации соосаждающегося компонента находятся в различных состояниях, что геометрически характеризуется соответствующими полями диаграмм. Смещение равновесия в системах в ту или другую сторону зависит от концентрации соосаждающегося второго компонента (фактор равновесия). [c.271]

Диафаммы состояния систем, состоящих из веществ, образующих химические соединения. Примером такой системы является 1-Те иод и теллур образуют устойчивое соединение ТеЬ. Если при сплавлении веществ между ними образуется химическое соединение, то на диаграмме состояния появляется максимум, отвечающий его составу. Такие диаграммы (рис. 2.34, вариант I) представляют собой как бы сочетание двух диаграмм вида, представленного на рис. 2.33. Как наглядно видно из общей диаграммы (вверху рисунка), в такой системе образуются две эвтектики Ei и Ег площади под кривыми Ei и сЕг - области сосуществования кристаллов химического соединения А Вт (в данном примере ТеЬ) с растворами, насыщенными им. [c.309]

Из сказанного выше можно составить общее представление о физико-химической фигуре плавкости рассматриваемой тройной системы и возможных в ней фазовых превращений. Более детальное представление о строении физико-химической фигуры плавкости и диаграммы состояния этой системы в целом могут дать изотермические и политермические разрезы. Схематически они строятся с помощью начертательной геометрии, если известен общий вид политермической диаграммы плавкости (состояния). [c.326]

Возьмем другой простой пример из области теплопередачи. Предположим, что веш,ество нагревается от 30 до 90° С путем протекания через противоточный теплообменник, содержащий вещество, охлаждающееся от 120 до 40° С. И нагрев и охлаждение сами по себе можно считать обратимыми изменениями, и обычно так и делается при термодинамических рассуждениях. Чтобы не возникло представление, что тепловой поток при бесконечно малой разности температур может быть только обратимым, достаточно вообразить тепловой источник, температура которого всегда остается на М градусов выше (или ниже) температуры нагреваемого (или охлаждаемого) вещества. С другой стороны, это не создает путаницы относительно процесса в целом. Он бесспорно является необратимым процессом, поскольку тепло передается с конечной разностью М. При некоторых выводах полезным оказывается другой подход к анализу обратимости процесса. Вкратце его можно характеризовать следующим образом. Если представить достижение всех равновесных состояний только как бесконечно малый переход от соседних состояний, то обратимый процесс можно изобразить графически непрерывной линией на диаграммах состояния (рт mpt ИТ. д.). Необратимый же процесс так изобразить нельзя. В случае необратимого процесса можно отметить начальное и конечное состояния и указать общее направление изменения но природе необратимого процесса присуще, чтобы полный путь изменения был неопределенным, и поэтому он не может быть изображен в виде линии на термодинамической диаграмме. [c.83]

Деминг и Шуп вычислили влияние давления иа теплоемкость водорода [57], азота [58] и окиси углерода [59] с помощью уравнения (2), применяя графические методы для определения второй производной и интеграла Их значения для азота приведены на рис. 27. Эта диаграмма может дать общее представление о том, каким образом влияет давление на Ср в случае пара, который очень сильно перегрет, т. е. находится далеко от состояния насыщения. Мак-Кей и Кразе [163] измерили Ср азота при давлениях до 800 с/гал для нескольких температур, и совпадение между вычисленными и экспериментальными значениями, повидимому, находится в пределах точности экспериментальных измерений [c.280]

На рис. 3.15 приведен изотермический разрез диаграммы состояния МпО — ZrO — РегОз при 1370°С. При построении этой диаграммы применялось охлаждение ферритов в вакууме, однако содержание кислорода в них не контролировалось. Поэтому трудно сказать, соответствует ли представленный разрез составу при 1370 °С или же в процессе охлаждения произошло его изменение. Тем не менее на диаграмме можно выделить несколько областей сосуществования равновесных фаз. Наиболее важна область /, где имеется одна фаза со структурой шпинели. В этой области фактически лежат все составы промышленных марок ферритов. Область II соответствует двухфазному равновесию шпинели с РегОз, область /// — также двухфазному равновесию шпинели с ZnO. О равновесии фаз в области IV сведений нет, однако, исходя из общих правил, в данной области равновесия возможны три фазы шпинель — ZnO — МпО. В области составов со структурой шпинели линиями ОМ и О М обозначена граница между кубической (справа) и тетрагонально искаженной структурой по данным рентгенографических и микроструктурных исследований соответственно. [c.88]

Для описания состояния вещества и условий, при которых происходят в нем фазовые превращения, пользуются диаграммами состояний, построенными в координатах давление — температура [1-2]. Общий вид такой диаграммы представлен на рис. 1-2. На диаграмме нанесены линии равновесного состояния фаз линия ОБ соответствует равновесному состоянию парообразной и жидкой фаз линия О А —равновесному состоянию жидкой и твердой фаз линия СО — равновесному состоянию парообразной и твердой фаз. Этп липни разделяют плоскость диаграммы па три области область / правее линии СОВ соответствует газо- или парообразному состоянию вещества область II между линиями АО и ОВ соответствует жидкой фазе область III левее линии СОА соответствует твердой фазе. [c.8]

Для большей наглядности и качественного отображения разнообразия и сложности состояний системы газ (жидкость) — твердые частицы было разработано общее графическое представление в виде так называемой фазовой диаграммы. Последняя не является оригинальной с математической точки зрения, но позволяет весьма просто очертить различные области системы, что особенно полезно при обучении заводского персонала. Для некоторых процессов диаграмма может быть использована при определении давлений и составлении материальных балансов, аналогично энтальпийным диаграммам в тепловых расчетах. [c.15]

Зависимость (3.2.2) является параметрическим уравнением состояния параметрами служат Гс и Рс. Это значит, что зная Г и Р для данной жидкости или газа, можно определить волюметрические свойства при различных температурах и давлениях. Расчет может быть выполнен по диаграммам, представленным на рис. 3.1—3.3, Или можно использовать аналитическую функцию для / ( ) в уравнении (3.2.2). Оба эти метода приближенные. Было сделано много других предложений, которые при сохранении общей концепции направлены на повышение точности и расширение границ применимости расчетного способа. Наиболее успешные модификации чаще всего включают дополнительный третий параметр в функции, выраженной уравнением (3.2.2). Третий коррелирующий параметр обычно связывают либо с приведенным давлением паров при какой-либо определенной приведенной температуре, либо с каким-нибудь волюметрическим свойством в критической точке или около нее. В одной из недавно разработанных корреляций в качестве третьего параметра используется мольная поляризуемость [95]. Ниже описываются две общие хорошо проверенные трехпараметрические корреляции. [c.34]

ГО электрода (см, табл. 2.1). Однако общая картина при этом существенно не меняется. В любом случае диаграмма Е—pH дает в общем виде представление о термодинамической устойчивости соединений титана в водных растворах. Но при анализе поведения титана при различных потенциалах или состояниях его поверхности весьма важно помнить, что диаграмма Е—pH указывает только на термодинамическую возможность того или иного процесса. Реальная ситуация будет, естественно, очень сильно определяться кинетическими параметрами рассматриваемых процессов в конкретных условиях. [c.31]

Индикаторная диаграмма. В случае непрерывно действующей машины, например газового компрессора или паровой машины, система претерпевает ряд изменений, возвращаясь в исходное состояние. На диаграмме pV (рис. 3) представлен несколько идеализированный цикл, состоящий из четырех различных изменений, происходящих в течение двух ходов поршня ). Так как соответствующая работа для каждого изменения равна площади под каждой р — V линией до оси р = 0, то общая работа равна алгебраической сумме четырех членов. Два изменения происходят при движении поршня справа налево и представляют (в случае компрессора) работу, производимую поршнем над газом, тогда как при двух других изменениях поршень движется в противоположном направлении и работа производится газом над поршнем. Следовательно, два члена работы при алгебраическом суммировании следует писать со знаком, противоположным знаку двух других членов. Из геометрических соотношений легко показать, что сумма отдельных площадей равна заштрихованной площади, ограниченной контуром цикла [c.66]

Деятельность, именуемую решением проблем общего вида , можно разделить на два уровня. Верхний уровень связан с нахождением более удобного представления решаемой проблемы. Это означает в общем случае замену графя проблемы — диаграммы, состоящей из вершин, изображающих состояние системы и дуг, соединяющих вершины и выражающих допустимые переходы, — другим графом, содержащим меньшее число вершин. Так в примере с головоломкой, вместо полного перечня позиций можно использовать их классы с точностью до симметрии. Другой пример с той же головоломкой представляет замену простых ходов из сводки правил, составными ходами, например восьмью угловыми поворотами . (Угловой поворот представляет собой циклическую последовательность четырех простых ходов в одном из углов доски, в результате которых три, занимающих угол шашки, циклически меняется местами.) Использование этого оператора уменьшает число узлов в девять раз, т. е. сводит ее к графу, определяющему ситуацию 110 [c.110]

Вышеизложенный материал по состоянии ионов ванадия(П,Ш,1У) в водных растворах нами был для наглядности представлен в виде диаграммы областей существования ионов ванадия как функции pH и общей концентрации последнего (рис.2), а в табл.2 привели возможные Иоанне равновесия ванадия низших степеней окисления, полученные на основании данных потенциометрического метода. [c.80]

Еще одна особенность, показанная на диаграмме рис. 1, — пересечение кривой г/,, возбужденного состояния с кривой и. основного состояния в точке а. Резонансное взаимодействие электронных состояний одинаковой мультиплетности вызовет обычное закругление в точке пересечения, как показано на рисунке. Преодоление этого промежутка, вызванное внутренними возмущениями, всегда присутствующими в многоатомных системах, приведет к внутренней дезактивации или тушению возбужденной молекулы. Согласно этому представлению, необходимым условием низкого выхода излучения является наличие большого угла между главными сечениями поверхностей потенциальной энергии Г и Г. Напротив, когда эти сечения совпадают, пересечение верхней поверхности с нижней невозможно из-за их почти идентичных форм и положения минимумов. Только в этом последнем случае выход излучения соединения будет приближаться к единице. Низкий выход флуоресценции большинства ароматических соединений (см., например, [И]) доказывает, что пересечение верхней поверхности потенциальной энергии с нижней является общим случаем. [c.47]

Результаты главы 2 дают представление о структуре фазовых диаграмм классических решетчатых моделей, т. е. о структуре множества трансляционно-инва-риантных или периодических предельных распределений Гиббса, отвечаюш,их гамильтонианам прп больших Наоборот, при малых р предельное распределение Гиббса, отвечаюш,ее гамильтониану рЯ, прп весьма общих предположениях единственно. Ясно, что при изменении появятся такие значения Рсг, называемые критическими, в окрестности которых структура множества трансляционно-инвариантных или периодических предельных распределений Гиббса меняется. Рассмотрим в качестве примера ферромагнитные модели, т. е. модели, у которых имеется два трансляционно-инвариантных основных периодических состояния, удовлетворяющих условию Пайерлса, переходящих друг в друга при замене знака каждой переменной на противоположный. В этом случае естественно ввести следующее определение. [c.133]

Наиболее последовательные представления о применимости общих термодинамических закономерностей, касающихся фазовых равновесий, к системам, состоящим из высокомолекулярных соединений и низкомолекулярных растворителей, были развиты в работах Панкова, Каргина, Роговина [23—25]. В этих работах экспериментально показано, что к системам полимер—растворитель может быть применено правило фаз Гиббса и что фазовые равновесия в них могут быть охарактеризованы такими же диаграммами состояния, какие обычно используются для описания фазовых равновесий в низкомолекулярных системах. Эти представления были развиты далее в работах Добри [26], Тагер и Каргина [27], Ефремова [28, 29]. [c.56]

В книге сделана попытка рассмотреть то общее, что объединяет различные виды переработки растворов полимеров, а именно физпко-химичсскис основы процессов растворения, формования и фиксации сформованных изделий, Рассмотрение ведется иа основе анализа равновесия фаз в системе полимер — растворитель. Хотя исследованию диаграмм состояния этой системы посвящено большое число публикацт , технологический аспект фазового равновесия до сих пор ие был представлен в обобщенном виде. [c.7]

Способы изображения макро- и микроучастков диаграмм состояния. Свойства полупроводниковых фаз чрезвычайно чувствительны к исчезающе малым изменениям состава, проявляющимся во введении легирующей примеси или в нарушении стехиометрического соотношения компонентов химического соединения. Эта чувствительность достигает 10 —10 ат. %. Отсюда следует, что вблизи ординат компонентов и химического соединения масштаб по оси концентраций должен быть изменен в 10 —10 раз для того, чтобы можно было судить о характере фазовых превращений в очень узкой области концентраций. Это позволяет определять области твердых растворов и судить о протяженности области однородности полупроводниковой фазы. Таким образом, приходится иметь дело как с обычной макродиаграммой, которая дает общее представление о фазовых равновесиях в системе, так и с микроучастками этой же диаграммы, которые углубляют представления о термодинамических характеристиках фаз и компонентов системы. [c.230]

Общая структура книги такова. В первом разделе дается описание общих свойств систем полимер — растворитель. Одновременно с очень кратким обзором исторического развития представлений об этих системах рассматриваются принципы подхода к анализу их. Наиболее важной в первом разделе является глава, посвященная исследованию фазовых равновесий в системах полимер — растворитель. При проведении аналогии между диаграммами состояния для систем с участием полимера и диаграммамн состояния для систем из низкомо- [c.15]

Одно из направлений применения теории гетерогенных равновесий к исследованию стекол состоит в установлении связи между диаграммой состояния и изменением свойств стекла по мере изменения его состава. Основанием для такой связи служит представление о наличии сиботаксических групп одного вида в стеклах, лежащих в пределах данного поля первичной кристаллизации. Мнение исследователей по этому вопросу расходятся одни считают, что изломы на кривых свойств лежат на границах фазовых полей другие связывают изломы с точками составов химических соединений наконец, третьи утверждают, что свойства стекол изменяются непрерывно. Одна из причин, осложняющих получение вполне однозначных результатов и ведущих к противоречию во мнениях, заключается в том, что делается попытка установить общую связь между фазовой диаграммой и изменением свойств однофазного материала, в котором фактически других фаз еще нет, а возможно существование только некоторых группировок, в той или иной степени приближающихся по составу, структуре и свойствам к соответствующим кристаллическим фазам. [c.190]

Все эти области были прослежены Корманов-ской [10] на примере одного из образцов ПВС с температурой плавления в воде 70°С. В работе не совсем обоснованно были соединены линия, разделяющая псев-достабильное и лабильное состояния, и кривая температурной зависимости степени набухания исходного образца полученная общая кривая обозначена как диаграмма состояния системы ПВС — вода. Если, пользуясь данными Кормановской, построить истинную диаграмму кристаллического равновесия в этой системе, то такая диаграмма будет иметь вид, представленный на рис. IV.7. Здесь границы отдельных областей метастабильного (/ и II) и лабильного III) состояний, а также области набухания исходного образца IV) отмечены пунктирными линиями, проведенными на основании экспериментальных точек. [c.178]

Для общего представления о специфике таких систем целесообразно привести из обзора Скулиоса [2] диаграмму состояния снстемы соль жирной кислоты (мыло) — [c.21]

В области превращений, происходящих в твердом состоянии, также необходимо установить части диаграммы, в которых точность результатов, полученных экспериментально, превосходит точность самого чертежа системы. Для этих частей диаграммы должны быть опубликованы таблицы. Однако часто бывает очень трудно привести данные о продолжительности и температурах, при которых отжигались сплавы. Эти детал1И могут потребоваться, если читатель захочет оценить значение работы и найти причины несходства результатов, полученных различными исследователями. Один из способов устранения этой трудности состоит в опубликовании статьи без из-лищних подробностей, но с достаточной информацией, которая может дать читателю возможность получить общее представление о точности работы и в то же ремя обусловливает дальней-щую публикацию подробных таблиц продолжительности отжига, температур, микроструктур и т. д. Эти детальные таблицы могут быть затем изучены только теми читателями, которые глубоко интересуются рассматриваемой диаграммой. [c.381]

Началом процедуры является построение самых общих структурных схем или диаграмм процесса, аналогичных рассмотренным выше, которые затем детализируются. При этом переход от диаграмм к математическим моделям осуществляется не в лингвисти-чески-смысловой форме, как это делается, например, в [4], а автоматизированно. Программный комплекс BOND метода включает 17 основных программ на языке Фортран и позволяет воспринимать информацию в виде диаграмм процессов перерабатывать эту информацию сообщать пользователю, какой вид системы уравнений соответствует введенной диаграммной информации и, если этот вид удовлетворяет пользователю, то ЭВМ идентифицирует параметры модели находит решение уравнений математической модели и построит графики изменения требуемых переменных состояния процесса [10J. Пользователь оценивает полученную количественную информацию с физико-химической точки зрения, и если она его не удовлетворяет, то он вносит коррекцию в рисунок процесса в виде диаграммы, которая изображается на экране дисплея. Так в результате диалога пользователя с ЭВМ итеративно рождается правильный диаграммный образ физико-химического процесса и параллельно с ним в ЭВМ автоматически формируется система уравнений, представляющая адекватную математическую модель процесса в рамках представлений данного пользователя til, 12]. [c.226]

В области химии и переработки нефти известпы лиЩь немногочисленные системы, способные к образованию молекулярных соединений. Однако в последнее время привлекает впимание ряд соединений, образуемых полностью галоидированными метанами (ССЦ, СВг и др.) с различными ароматическими углеводородами [27]. Общий вид фазовой диаграммы для системы, компоненты которой дают молекулярные соединения, представлен па рис. 7. В этом случае оно содержит эквимолекулярные количества обоих компонентов А я В, температура плавления его занимает промежуточное положение между температурами плавления компонентов и Линия АЕг изображает равновесие между чистым компонентом А в твердом Состоянии и находящимся в контакте с ним раствором, содержащим некоторое количество соединения АВ. Аналогично линия ВЕ2 дает кривую равновесия для чистого твердого соединения В, находящегося в [c.60]

Спектры испускания этих ионов будут рассмотрены вместе, так как анализ их спектров имеет много общего. Спектр OI был одним из первых электронных спектров многоатомной молекулы, для которой был проведен вращательный и колебательный анализ. Интерпретации наблюдаемых переходов способствовало в значительной степени развитие теории молекулярных орбит электронных состояний Мелликена. Результаты, полученные Мелликеном ([96], стр. 375) для O , находятся в фактическом соответствии с орбитальными диаграммами, представленными на рис. 5. [c.44]