Определение двухфазных областей

Кривая 3 передает охлаждение смеси с большим содержанием В 60% А и 40% В, и поэтому кристаллизация А начнется при еще более низкой температуре. Вид кривой не отличается от рассмотренной для сплава с 75% А. Вообще охлаждение расплавов всех составов, содержащих больше 45% А, характеризуется кривыми, подобными кривым 2 или 3. Лишь для состава, точно отвечающего 45% А, т. е. точке Е, кривая охлаждения 4 имеет такой же вид, как для чистого вещества. Эта эвтектическая смесь имеет самую низкую температуру плавления. Соединив на диаграмме состояния точки, отвечающие площадкам и изломам на кривых охлаждения, получим линию Т1Е, которая называется линией ликвидуса. При температурах выше этой линии существует только однородная жидкость (область I). Линия ликвидуса Т Е показывает зависимость температуры плавления сплавов от состава и отвечает равновесию между кристаллами А и жидкостью. Горизонтальная прямая ТеТе называется линией солидуса. При температурах ниже этой линии существуют лишь твердые фазы (А и В) и отсутствует жидкость (область IV). Область II, ограниченная кривой Т Е, осью ординат и прямой ТеТе, отвечает двухфазным смесям кристаллы А+ +жидкость. Любой точке Я этой области, например, при температуре Тп соответствует равновесный расплав строго определенного состава — в данном случае содержащий 55% А. Это показывает перпендикуляр, опущенный на ось составов из точки пересечения горизонтали ТвЯЗ с линией ликвидуса. Отношение между массой твердой фазы /Птв и массой оставшейся жидкости т в двухфазной области передается правилом рычага [c.90]

Однофазная область, располагающаяся выше линии ликвидуса, отвечает двухвариантному состоянию системы. Здесь в определенных пределах можно произвольно менять два параметра — температуру и концентрацию, не изменяя числа фаз в системе. Кривые аЕ, 1ьЕ и двухфазные области между кривыми ликвидуса и солидуса относятся к одновариантному состоянию системы. Произвольное изменение одного параметра, например температуры, влечет за [c.54]

Из существующих методов определения двухфазных областей в тройных системах наиболее часто применяются следующие [c.54]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДВУХФАЗНЫХ ОБЛАСТЕЙ [c.41]

Определение двухфазной области в системе роданид рубидия—циклогексанон—вода проводилось методом титрования [3]. [c.247]

Отмечая сходство процессов экстракции и ректификации, где аналогом экстракта является паровая фаза, аналогом рафината — жидкая фаза, а относительная летучесть компонентов подоб-на избирательности при экстракции, следует подчеркнуть, что эта аналогия не полная. Так, использование 5 флегмы при экстракции связано с определенными ограничениями. Например, возврат флегмы должен быть таким, чтобы составы смесей жидкостей (экстракта и рафината) соответствовали двухфазной области на треугольной диаграмме, т. е. чтобы этот возврат не приводил к полной взаимной растворимости компонентов. [c.537]

Исследования с помощью установки, показанной на рис. 3, проводятся путем измерения равновесного давления как функции температуры для нескольких отличающихся по весу или составу образцов системы. Данные, полученные на установке такого типа при изучении четырехокиси азота, показаны на рис. 4. Переход из однофазной в двухфазную область показан для нескольких исследуемых образцов, каждый из которых соответствует указанному значению удельного объема. В действительности кривые не вполне отвечают данному удельному объему, поскольку общий объем сосуда слегка зависит как от давления, так и от температуры. На аппаратуре этого типа проведены измерения зависимости давления от температуры для различных систем. Удельный объем может быть определен для каждого состояния, если известен общий объем [c.58]

Подобно тому как в определенной температурной области вместо гомогенного жидкого раствора появляются два слоя, являющиеся растворами жидких компонентов друг в Друге, могут возникать аналогичные двухфазные системы в твердом состоянии. Компонент А в ограниченном количестве растворяется в компоненте В и обратно. При этом следует различать два случая. [c.39]

Сплав в области АПВ (например, представленный точкой Р, содержащий 25 ат.% свинца и находящийся при температуре 400°С) лежит в двухфазной области, и в соответствии с правилом фаз в этом случае число независимых переменных должно быть равно 2. Давление и температура — две независимые переменные согласно правилу фаз, в данном случае нельзя изменять состав фаз, присутствующих в сплаве. Такими фазами являются кристаллический мышьяк, показанный точкой Р влево от точки Р, и жидкий расплав, состав которого определяется точкой Р", расположенной вправо от точки Р. Состав жидкого сплава, находящегося в равновесии с кристаллическим мышьяком при 400 °С и давлении 1 атм, вполне определенно фиксируется положением точки Р" он не может изменяться. [c.500]

На рис. 134 изображена аналогичная диаграмма для системы уксусная кислота — пиридин — к-гептан. Двухфазная область О больше по сравнению с предыдущей системой. Следует подчеркнуть, что для получения подобных диаграмм при температурах кипения исследуемой смеси (при постоянном давлении) требуется очень большое количество определений средних удельных теплоемкостей тройных систем. [c.183]

Члены уравнения (11.23) могут быть определены на основании данных объемного поведения и составов равновесных фаз. Тем самым устанавливается согласованность этих данных. Для оценки согласованности данных по фазовым равновесиям требуется интегрирование характеристик объемного поведения. Интегрирование, как указано выше, выполняется при соответствующих составах в точках росы и кипения. Непосредственно из ограничения, накладываемого на парциальные величины, следует, что если уравнение (11.23) справедливо для одного компонента бинарной смеси, то оно справедливо и для другого. Члены в скобках уравнения (11.23) трудно оценить, если состав в точке росы или в точке кипения приближается к чистому компоненту. Определение входящих в это уравнение величин предполагает достаточную точность исходных данных. Кроме того, для оценки интеграла при составе, соответствующем составу в точке кипения, необходимо располагать этими данными как в однофазной, так и в двухфазной области. [c.178]

Если плотность фаз определить затруднительно, то строят зависимость отношения /р // от концентрации какого-либо одного компонента и, экстраполируя ее к нулю, находят предельную концентрацию в точке т. Точку можно найти, проведя аналогичную операцию для отношения /а//р. Так как зависимость отношения интенсивностей от концентрации, как правило, нелинейная, точность определения концентрации в точках тип при температуре Т1 зависит от числа изученных в двухфазной области сплавов ц от чувствительности фазового [c.398]

На такой диаграмме положение бинодальной кривой становится неопределенным. Содержание растворителя для концов соединяющей линии изменяется с переменой положения точки на этой линии, т. е. при изменении соотношения между объемами слоев. Сомнительно, чтобы соединяющие линии были совершенно прямыми. Ввиду того, что кривая, ограничивающая двухфазную область (единственная кривая, которая может быть точно получена), не тождественна равновесной или бинодальной кривой, а также ввиду неопределенности положения этой последней определение рабочей точки О в значительной стспсни должно быть эмпирическим. Построение потребовало бы весьма точного определения положения точек е и и т. п., что практически недостижимо, В разделе Экстракция одним растворителем изложен более совершенный метод сопоставления выхода с отношением объемов и с качеством масла. [c.175]

Большинство неорганических веществ является соединениями переменного состава, поскольку в качестве струк тур-ных единиц в них отсутствуют молекулы. Однако области гомогенности могут быть настолько малы, что обнаружить их не просто. Одним из признаков, характеризующих наличие протяженной области гомогенности, является изменение параметров элементарной ячейки. Отсутствие таких изменени(1 не свидетельствует, конечно, о постоянстве состава, но если изменения найдены, то заметная область гомогенности у соединения имеется. Это одна из областей неорганической химии и материаловедения, где остро стоит вопрос о необходимости прецизионного определения параметров. Эта. же проблема возникает при изучении фазовых диаграмм, так как образование твердых растворов той или иной концентрации является одним из наиболее распространенных типов химических взаимодействий. Термин твердые растворы не должен вводить в заблуждение - фактически речь идет об области гомогенности фазы более сложного состава структурные единицы, характерные, например, для растворяемого компонента, в твердом растворе не сохраняются. Параметры решетки характеризуют изменение состава сосуществующих фаз, что помогает понять природу протекающих в системе процессов. Так, изменение параметров в двухфазной области - указание либо на неравновесность, либо неквазибинарностъ системы. Менее строгим является обратное утверждение -постоянство параметров может бьп ь кажущимся, связан- [c.131]

Согласно правилу фаз (см. У.8), при К = 2 (компоненты А и В) и при условии, что число внешних факторов, влияющих на равновесие системы, равно единице (температура), число степеней свободы системы в любой однофазной области (выше ликвидуса и ниже солидуса) равно двум С — К- -я —Ф = 2 + 1 — 1 = = 2. В этих областях можно менять в определенных пределах и состав системы, и ее температуру без изменения числа и вида фаз. Если рассматривать смстему в ее двухфазной области (между ликвидусом и солидусом), то число степеней свободы сокра- [c.250]

В координатах температура — состав область существования подобных критических эмульсий имеет вид узкого серпа вблизи Тс (рис. Vni—5). Сверху эта область стабильных эмульсионных систем ограничена кривой / молекулярной растворимости жидкостей, а снизу — кривой II, которую следует считать границей коллоидной растворимости. Строение системы внутри серпа остается стабильным как при образовании этой системы путем охлаждения гомогенного раствора (при переходе сверху—вниз ), так и в результате подхода к ним при нагревании со стороны гетерогенной (двухфазной) области ( снизу — вверх ). Одна, более богатая полярной жидкостью, часть серпа соответствует прямой эмульсии углеводорода в оксихн-нолине, насыщенном этим углеводородом, как дисперсионной среде другая часть серпа — обратной эмульсии с углеводородной фазой, насыщенной оксихинолином, как дисперсионной средой. В некоторой области температур (между Тк и Тс) эти две эмульсии сосуществуют одновременно, здесь наблюдается непрерывный переход между прямой и обратной эмульсиями (при Т>Тс имеет место обычный непрерывный переход между двумя гомогенными растворами). Определение размера частиц в критических эмульсиях является весьма сложной задачей, в частности, из-за их высокой концентрации тем не менее такие исследования проведены (по методу светорассеяния) и дали в качестве оценки эффективных размеров микрокапелек величины порядка сотен А. [c.222]

В случае потоков непостоянной мольности возникает проблема определения минимального флегмового числа. Из Уравнений процесса с потоками постоянной мольности следует, что 11ри минимальном флегмовом числе точка пересечения рабочих линий лежит на кривой равновесия. В таком положении на энтальпийной диаграмме луч ЕО (общий для верхней и нижней частей колонны) сливается с изотермой равновесия в области смеси жидкость— пар (рис. У1-31). Следовательно, изотерма равновесия в двухфазной области (или ее продолжение в однофазной области), Проходящая через точку, соответствующую энтальпии начального раствора, определяет при Х = Хо минимальное значение мин.— Фепла, отданного в дефлегматоре. Располагая этой величиной, нетрудно определить минимальное флегмовое число. [c.490]

Рассмотрим изотермическое сечение границ двухфазной области на многокомпонентной фазовой диаграмме, которое схематически представлено на рис. 10.15. Пусть (/ = 1, 2,... т) - мольные доли компонентов в выбрмной точке Р двухфазной области, и в этой точке находится и молей фазы а и гг молей фазы р. Составы этих фаз тоедставлены точками ба и бр и мольные доли компонентов в этих точках есть Л - и Цель расчета фазового равновесия состоит в определении для любой заданной точки Р двухфазной области 2 т + 2 неизвестных чисел молей и , пР и мольных долей и (для / = 1, 2,. ..т ), которые определяют положение коноды баб/з- [c.261]

Изложенные выводы в общем следует считать правильными, однако противопоставление заранее заданной неоднородности поверхности и существования отталкивательных сил кажется не всегда столь однозначным, как это представлялось ранее. К такому результату привело в первую очередь изучение системы палладий—водород. Как известно, палладий хорошо растворяет водород, причем количество поглощенного водорода доходит почти до атома водорода на атом палладия. Мы имеем здесь дело не с поверхностной адсорбцией, а с объемным растворением, сопровождающимся изменением параметров решетки палладия. Процесс растворения водорода в палладии обладает многими интересными особенностями. При малых количествах введенного водорода растворимость пропорциональна квадратному корню из давления, что указывает на растворение в виде атомов. Когда давление водорода увеличивается, наступает явление, аналогичное явлению конденсации паров в жидкость. В определенном интервале содержаний водорода устанавливается двухфазное равновесие между бедной водородом а-фазой и богатой водородом р-фазой, в которой содержание водорода при комнатной температуре составляет около 0.6 атома Н на атом Рс1. При переходе от а-фазы к равновесной р-фазе давление водорода сохраняет постоянное значение. Формальная теория этого процесса дана Лэчером . Система палладий—водород может быть изучена электрохимическим методом, посредством спя тия кривых зависимости потенциала от пропущенного количества электричества, аналогично кривым заряжения, полученным для платинового электрода. Такого рода измерения проводились Аладжаловой в Физикохимическом институте им. Карпова и Федоровой в МГУ . Типичная кривая заряжения изображена на рис. 2. Двухфазная область на этой кривой изображается площадкой ВС. При прямом и обратном ходе поляризации [c.87]

Для иллюстрации применения правила фаз к однокомпонентной системе рассмотрим приведенную на рис. 2.8 диаграмму удельный объем — давление для чистого пропана. Если произвольно зафиксировать температуру 71,1° С, то видно, что при существовании только газовой или только жидкой фазы давление может изменяться вдоль изотермической кривой, т. е. имеются две степени свободы. Однако, если произвольно зафиксировать давление и температуру, то возможно только одно состояние и удельный объем фазы имеет определенное значение. В двухфазной области фиксирование температуры 71,1° С связывает давление и удельные объемы каждой из двух фаз (на рис. 2.8 точки А и В). Точка А соответствует насыщенному газу (точка росы) [5], а точка В — насыщенной жидкости (точка кипения). С другой стороны, если произвольно фиксируется значение удельного объема насыщенной жидкости или насыщенного газа, то тем. самым фиксируются температура, давление и все остальные интенсивные свойства каждой из находящихся в равновесии фаз. [c.25]

Для наших целей методы, связанные с многокомпонентными системами, иллюстрируются на примере, поведения трехкомпонентной системы метан—к-бутан—декан. На рис. 2.14 показаны составы сосуществующих фаз этой системы в двухфазной области при температуре 71,1° С и давлении 70,3 кГ/см , Несколько характерных составов сосуществующих фаз на графике связаны соединительными линиями, которые, как и в случае бинарных систем, являются прямыми. В двухфазной области суммарный состав смеси изменяется вдоль определенной соединительной линии, а составы, соответствующие концам этой линии, будут составами двух сосуществующих фаз. На рис. 2.14 видно, что составы сосуществующих фаз изменяются с изменением суммарного состава системы при постоянных температуре и давлении. Так как вершины треугольника [c.30]

Начиная с вполне определенной температуры (для н. гептана 266,44°, для углекислоты 31,00°), изменение теплоемкости от максимального значения, соответствующего двухфазной области, до значения, соответствую-шего гсмогенной области, происходит в некотором температурном интервале, величина которого максимальна при критическом удельном объеме (для н. гептана —0,35°, для углекислоты 0,29 ). В состоянии, спреде- [c.5]

А т (линия отделяет аустенитную область от двухфазной области аустенит -Ь цементит. Точка Л4 (линия N1) соответствует превращению гранецентрированного гамма-железа в объемноцентрированное дель-та-жел0зо (и наоборот). Иногда к критическим относятся точки, соответствующие т-рам, при к-рых изменяются только магнитные свойства. Так, переход из ферромагнитного в парамагнитное состояние или наоборот обозначают точкой Л2, при к-рой исчезает ферромагнетизм феррита нри нагреве (и возвращается с охлаждением), и точкой при к-рой происходит аналогичное превращение цементита. Магн. превращение не влияет на фазы и структуру металла, представляя собой внутриатомное изменение. В отличие от точек А , Ад и Ац, точки А л Ац яв связаны с изменением типа кристаллической решетки. К. т., соответствующие определенным превращениям, обнаруживаются при разных т-рах в зависимости от того, определяют их при нагревании или при охлаждении. В процессе нагревания они обычно соответствуют более высоким т-рам. Вследствие этого для точек при нагреве применяют до-полнительньш индекс с (напр., Ас , Асз) для точек при охлаждении — индекс г (напр., Аг , Лгз). В многокомпонентных сплавах для обозначения начала или конца превращения к точке А добавляют соответственно индекс н или к (напр., Ас , Ас ). Точки и 3 Д. К. Чернов обозначил буквами а и Ь. Точку а он определил как т-ру, при нагреве ниже к-рой сталь не принимает закалку при последующем быстром охлаждении, точку Ь — как т-ру, нри нагреве ниже к-рой сталь не изменяет своей структуры — излом ее сохраняет прежний вид. В этом определении подчеркивалось практическое значение точки Ь как т-ры, нагрев выше к-ро11 необходим для рафинирования крупнозернистой структуры. При определенных условиях, когда превращения при нагреве стали осуществляются кристаллографически упорядоченным механизмом, возможно несовпадение точек Лсз и Ь . [c.665]

Надо отметить, что в некоторых работах по определению областей гомогенности какой-либо фазы вообще не учитывали температурной зависимости растворимости и проводили рентгенографическое исследование образцов, охлажденных с некоторой средней скоростью после изотермической выдержки при какой-либо температуре. Даже для той температуры, при которой осуществлялась изотермическая выдержка, эти данные не надежны, так как при охлаждении с недостаточной скоростью может начаться распад твердого раствора. При этом система в процессе охлаждения все время неравновесна, так что правило фаз к ней неприменимо, В частности, период решетки твердого раствора может в этих случаях зависеть от состава сплава даже в двухфазной области. Данные таких работ позволяют судить об условиях равновесия лишь приближенно и нуждаются в дальнейшем уточнении с применением описанной выше методики. [c.401]

Методами рентгеноструктурного анализа можно найти также направление конод в трехкомпонентной сйсте-ме. Наиболее точно это делают с помощью прецизионного определения периодов решетки. Значения периодов решетки какой-либо фазы определяют в большом числе двухфазных сплавов. Эти данные наносят на диаграмму рядом с точками, обозначающими состав соответствующих сплавов. Затем соединяют точки с одинаковыми периодами, получая изопараметрические линии, которые в двухфазной области являются конодами. Положение полученных конод целесообразно проверить по постоянству периодов решетки и второй фазы. [c.404]

Если учесть все ограничения, накладываемые на системы водного горючего, то наиболее удовлетворительным окажется раствор уранилсульфата. Этот раствор обладает достаточной радиационной стойкостью, а поглощение нейтронов анионом мало. Раствор уранилсульфата применялся в опытном гомогенном реакторе и является перспективным горючим для двухзонального реактора-размножителя. В первом опытном гомогенном реакторе (HRE) в качестве горючего применялся 0,17 AI раствор сульфата уранила в природной воде. Во втором реакторе (HRE-2, или HRT) концентрация горючего менялась в зависимости от условий работы, в частности от температуры. Типичный состав горючего следующий 0,04 М раствор уранилсульфата в тяжелой воде с добавкой 0,03 М H2SO4 для устойчивости фаз и 0,04 М раствора сульфата меди для подавления газовыделения (см. раздел 14.3). Концентрация урана в растворах активной зоны гораздо ниже (менее 5 г л или 0,02 М раствор), поэтому критическая температура растворения значительно выше минимума, соответствующего двухфазной области (см. рис. 6.1). Такой раствор нестоек, и, если не добавлять H2SO4, гидролизуется с выпадением осадка UO3. Добавка кислоты повышает также температуру образования второй жидкой фазы. Следует признать, что разделение фаз может иметь место даже тогда, когда условия работы реактора неблагоприятны для этого. Полагают, что причиной нестойкости раствора горючего при определенных условиях работы реактора HRT являются местные перегревы. [c.370]

Зависимости плотности ПГ, близкого по составу к газу Вуктьшьского месторождения, от давления, полученные экспериментально и рассчитанные по уравнениям БВР-О и РК-Б, имеют отклонения в пределах 5-7 % (рис. 3.23). Доля жидкой фазы, рассчитанная на изотермах 240, 250 и 260 К, при давлении 6-8 МПа имеет максимальное значение, соответствующее максимальной конденсации углеводородов для данных условий (рнс. 3.24), что хорошо согласуется с результатами экспериментальных определений значений изобарной теплоемкости в двухфазной области (см. рис. 3.21). Как видно из рис. 3.21, значения Ср на изотермах 240, 250 и 260 К имеют максимум при р = 6н-8 МПа. Ранее уже отмечалось, что значение теплоемкости в двухфазной области включает Б себя, кроме теплоемкости паровой и жидкой фаз, также скрытую теплоту фазового перехода. Наличие максимумов, очевидно, можно объяснить максимальной конденсащ1ей углеводородов, т. е. максимальным значением теплоты фазовых переходов. Для однофазной области проведено сравнение расчетных значений изобарной теплоемкости и коэффициента Джоуля — Томсона с экспериментальными. [c.201]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология