Диаграммы растворимости тройных взаимных систем

Для построения пространств, изобарной или изотермич. Д.с. по координатной оси, перпендикулярной композиц. треугольнику, откладывают соотв. Т или р. При этом фигуративные точки системы в целом и ее трехкомпонентных фаз оказываются расположенными внутри трехгранной призмы, грани к-рой изображают двойные системы, ребра-однокомпонентные системы. На рис. 9, а изображена простейшая диаграмма плавкости тройной системы, компоненты к-рой А, В и С не образуют друг с другом твердых р-ров и (или) хим. соед. и не расслаиваются в жидком состоянии (неограниченно взаимно растворимы). Пов<ть т-р начала кристаллизации тройных расплавов (пов-сть ликвидуса) состоят из трех полей Тд 1 з, ТвЕ,ЕЕ2 и Т Е ЕЕ. , отвечающих кристаллизации А, В и С соотв. и разделенных тремя пограничными кривыми , , Е 2Е и , Ортогональные проекции пограничных линий на композиц. треугольник образуют г наз. плоскую диаграмму плавкости тройной системы (рис. 9, б) с тремя полями кристаллизации компонентов А , з, В [ 2, С з з Более полную информацию о системе дает плоская диаграмма с нанесенными на ней изотермами проекциями кривых пересечения пов-сти ликвидуса равноотстоящими плоскостями (рис. 9, в). [c.35]

Рис. XXI.3. Плоская диаграмма состояния тройной системы с простой эвтектикой и с ограниченной взаимной растворимостью компонентов А и В, когда область расслаивания налагается на два поля

Если тройная система расслаивается, то диаграмму ее состояния целесообразно рассматривать при р = onst, так как давление при обычных условиях не оказывает заметного влияния на состав сосуществующих фаз и температуру расслаивания. Объемная диаграмма сосуществования двух жидких фаз в трехкомпонентной системе приведена на рис. V. 43, а. Поверхность температур расслаивания тройной системы обычно называют поверхностью взаимной растворимости трех компонентов. На рис. V.43, б показаны проекции сечений этой поверхности тремя плоскостями, соответствующими температурам Т[, и Гз полученные кривые носят название изотермо-изобар расслаивания. Иногда изотерму расслаивания называют также бино-далью. [c.319]

Рассмотрим тройную систему, состоящую из трех жидких компонентов А, В и С. Пусть компоненты А и С, а также В и С неограниченно растворимы друг в друге компоненты А и В обладают ограниченной взаимной растворимостью. Если смешать компоненты А и В, то при определенных составах их образуются два жидких слоя. Составы этих слоев при температуре изображаются на изо-термной проекции точками а и 6 на стороне АВ треугольника Розебума (рис. 47,6). Добавляемый к этой двухкомпонентной системе компонент С распределяется меисду двумя слоями, в результате чего образуются два равновесных сопряженных трехкомпонентных раствора. Прибавляя разные количества компонента С, можно получить ряд тройных сопряженных растворов. Соединяя плавной линией точки треугольной диаграммы, соответствующие составам сопряженных растворов, получим бинодальную кривую ак в. Эта кривая делит треугольник Розебума на гомогенную и гетерогенную области. Любая смесь трех компонентов А, В, С, состав которой представляется фигуративной точкой х внутри гетерогенной области, распадается на два равновесных сопряженных тройных раствора, составы которых изображаются точками а и в При добавлении компонента С возрастает взаимная растворимость компонентов А и В. В результате этого составы тройных сопряженных растворов все меньше отличаются друг от друга и в конечном итоге может быть [c.197]

МХ и НОН — МХ — НХ. Каждый из этих треугольников изображает тройную невзаимную систему из воды и двух компонентов. Для них характерна изотерма растворимости типа приведенной на рис. 196. Так как оба треугольника имеют общую сторону НОН — МХ, то и растворимость компонента МХ в воде, выражаемая точками е, на обеих диаграммах будет одинакова. Совместив две треугольные изотермы растворимости по гипотенузе НОН — МХ, получим диаграмму растворимости тройной взаимной системы типа Иенеке, причем точки е обоих треугольников в силу отмеченного их свойства совпадут в одну точку. Участки изотермы растворимости еЕ и еЕ , являющиеся зеркальными отображениями, составят одну кривую. Таким образом, изотерма растворимости тройной взаимной системы состоит из трех ветвей кривой, отвечающих первичной кристаллизации трех компонентов МОН, МХ иНХ и двух тройных нонвариантных точек Е и Е . На изотерме растворимости имеется также поле ненасыщенного раствора Ж и поля трехфазных равновесий Ж МОН + МХ и Ж -Ь НХ МХ, характерные для диаграмм растворимости тройных невзаимных систем. [c.405]

Диаграммы состояния тройных взаимных систем ]54 19. Тройные системы с ограниченной растворимостью в жидком [c.397]

Однако способ Левенгерца имеет одно преимущество на диаграмме вместе с взаимной водной представлены и оконтуривающие тройные простые системы, на плоской диаграмме Иенеке сливающиеся со сторонами квадрата. Этот недостаток иногда обходят тем, что на сторонах квадрата, изображающих смеси солей с общим ионом, строят диаграммы растворимости тройных систем (по Иенеке, см. гл. XXI), откладывая по перпендикулярам к сторонам количества молей воды, приходящихся на 100 ион-экв солей, или величины N = 100 те/(100 -Н т). Неудобство то, что одна из диаграмм оказывается вверх ногами , а две другие боком. Приведенное преимущество диаграммы Левенгерца не компенсирует ее недостатков, и поэтому в последнее время она вытесняется квадратной диаграммой Иенеке. [c.354]

Рис. XX 1.1. Плоская (а) и иространственная (б) диаграммы состояния тройной системы с ограниченной взаимной растворимостью компонентов А и В, когда область расслаивания лежит в поле одного компонента

Система НР—ШОд—НдО рассматривалась нами как тройная взаимная система, и при нанесении полученных данных на диаграмму, построенную по Иенеке, определили поля продуктов реакции. Как и следовало ожидать, фтористоводородная кислота действует на вольфрамовую кислоту 0з Н2О как обезвоживающий агент, что имеет место при содержании НР в растворе свыше 30% область, лежащая выше этой концентрации, принадлежит ШО , причем растворимость его Б этой области сравнительно мало меняется и имеет максимум при 50 /о НР. [c.49]

Кривая равновесия на треугольной диаграмме. Треугольная диаграмма (рис. 13.4) может быть использована для изображения равновесия в тройных системах жидкость — распределяемое вещество — жидкость. Чтобы получить представление о равновесии в тройных системах, рассмотрим процесс добавления распределяемого вещества М к гетерогенной смеси двух растворителей L и О. Пусть распределяемое вещество М неограниченно растворяется в обоих растворителях Ь и О, а сами растворители I и О имеют ограниченную взаимную растворимость. [c.322]

Взаимная растворимость жидкостей в тройных системах, как и в двойных, зависит от температуры. Для большинства систем с повышением температуры взаимная растворимость жидкостей увеличивается, однако встречаются и системы, в которых растворимость уменьшается при повышении температуры. Диаграмма, выражающая зависимость взаимной растворимости, трех жидкостей [c.211]

Приступая к изучению основных типов диаграмм конденсированных тройных систем, укажем, прежде всего, на необходимость учета взаимных отношений компонентов, образующих эти системы. Как известно, взаимная растворимость компонентов в жидком состоянии может быть неограниченной, ограниченной или, наконец, как предельный случай, совсем отсутствовать. Во всех разделах, за исключением специально посвященных системам с ограниченной растворимостью в жидком состоянии (см. гл. XXI), имеются в виду системы с полной взаимной смешиваемостью в жидком состоянии. [c.182]

Два метода изображения растворимости в системах А,В Х,У-1-Н20, предложенные Иенеке, основаны, как методы изображения состояния тройных взаимных систем, на использовании четырехугольной или треугольной призмы. Оба метода требуют выражения состава солей массы и изображения его в квадрате или треугольнике способами, описанными в гл. XX. Диаграмма в виде четырехугольной призмы получается, если, изобразив состав солевой массы в квадрате, восставить перпендикуляры, отложить на них отрезки, выражающие число молей воды, приходящееся на 100 моль- или ион-экв солевой массы, провести через концы этих перпендикуляров поверхность. Полученная пространственная диаграмма даст непосредственно не величину растворимости, а величину, ей обратную. Подобно тому, как описано в гл. ХХП для растворимости в простых тройных системах, можно вместо числа молей воды т, приходящихся па 100 молей солевой массы, по перпендикулярам откладывать N = 100 т/(100 + те), т. е. мольную долю воды в растворе. Полученную поверхность рассекают горизонтальными плоскостями, отвечающими одинаковому содержанию воды, т. е. изогидричными новерхностями. Сечения с поверхностями дают линии, называемые изогидрами. Точки и линии поверхности ортогонально проектируются на квадрат составов солевой, массы числовые отметки при изогидрах дополняют диаграмму. [c.347]

На рис. 3.38 показан способ построения центральной проекции изотермы растворимости взаимной системы солей, а на рис. 3.39 — вид квадратной диаграммы Иенеке, полученной в результате такого построения. На этой диаграмме точки растворимости чистых солей совпадают с вершинами углов квадратов, точки двойных эвтоник Е, 2, Е з и 4 лежат на сторонах квадрата, точки тройных эвтоник J и 2 — внутри квадрата. Линии внутри [c.104]

Диаграмма равновесия тройной системы, у которой все три пары компонентов имеют ограниченную взаимную растворимость в твердом состоянии, изображена на рис. 1-19. Поверхность ликвидуса [c.41]

На рис. 74 показана пространственная изотермическая поверхность растворимости при 10° —так называемая изотерма 10 растворимости, взаимной системы N3, М С1, ЗОд-ьНгО, а на рис. 75—ее проекция на плоскость квадрата. Обычно эта проекция и называется изотермой растворимости. На обоих рисунках хорощо видны пограничные кривые, разделяющие отдельные поля диаграммы. Если фигуративная точка системы попадает в поле данной соли, то при изотермическом испарении воды начинается кристаллизация соли, соответствующей данному полю. Надо, впрочем, заметить, что точки так называемой плоской диаграммы (см. рис. 75), т. е. проекции пространственной (см. рис. 74), изоб])ажает состав солевой массы раствора, а так как этот состав у ненасыщенного раствора такой же, как и у насыщенного, то точка на плоской диаграмме изображает все растворы, имеющие тот же состав солевой массы. Поэтому, если подвергнуть изотермическому испарению ненасыщенный раствор, то до того момента, когда наступит насыщение, точка раствора остается неподвижной. Когда же начинается кристаллизация одной соли и вследствие этого состав солевой массы изменяется, то указанная точка начинает двигаться по прямой, соединяющей исходную точку с вершиной квадрата, соответствующей выделяющейся соли. При этом она все более удаляется от соответствующей вершины, и после того, как она попадет на пограничную кривую, начинается выделение тех солей, поля которых эта кривая разделяет , причем точка состава раствора двигается по пограничной кривой к так называемой тройной точке, в которой сходятся поля трех солей. По достижении этой точки начинзется процесс кристаллизации [c.114]

В тройных системах без химических соединений между компонентами могут существовать твердые растворы неограниченного и ограниченного составов. Типы диаграмм плавкости тройных систем зависят от типов диаграмм плавкости частных двойных систем, из которых они составлены. При этом тройные системы могут состоять из двойных систем, в которых компоненты образуют неограниченные и ограниченные твердые растворы или не проявляют взаимной растворимости в твердом состоянии в заметной степени. [c.314]

Рис. 152. Проекция диаграммы плавкости тройной системы с неограниченными твердыми растворами между компонентами в системе А — С и отсутствием взаимной растворимости между компонентами в системах А— В иА — С на треугольник состава.

В качестве примера использования треугольника концентраций приведем один из возможных видов диаграммы растворимости тройных систем (рис. 9.13). Линия указывает предельную растворимость при Т = onst, фигуративные точки внутри области M/(N отвечают двухфазной системе, а точки, лежащие за пределами этой области, — неограниченной взаимной растворимости всех трех компонентов. С изменением температуры положение линии MKN и областей различного фазового состояния меняется. Влияние температуры на растворимость изображается рядом таких линий, каждая из которых отвечает определенной температуре. [c.173]

Прежде всего рассмотрим диаграмму конденсированного состояния тройной системы А—В—С, образованной компонентами А, В, С, которые в расплавленном состоянии обладают полной взаимной растворимостью, т. е. могут образовать тройной жидкий раствор, в каком бы количественном отнощении их ни смещивали в твердом же состоянии они совсршенно-нерастворимы один в другом, так что их затвердевщий сплав представляет механическую смесь. В общем случае затвердевание такой расплавленной смеси происходит следующим путем охлаждение " жидкости, замедление, связанное с выделением одного из компонентов, более сильное замедление, связанное с выделением двух компонентов, и наконец, остановка, связанная с одновременной кристаллизацией всех трех компонентов, после чего следует охлаждение целиком затвердевшего сплава. Кривая охлаждения в этом случае будет состоять из пяти кусков 1) наклонный кусок — охлаждение жидкости, 2) более пологий ход кривой — кристаллизация одного компонента, 3) еще более пологий ход кривой — кристаллизация двух компонентов, 4) горизонтальный, т. е. параллельный оси времени, прямолинейный кусок — кристаллизация трех компонентов, 5) опять понижающийся кусок кривой — охлаждение затвердевшего сплава. Применяя правило фаз и прини.мая во-внимание, что давление остается постоянным, приходим к выводу, что процесс кристаллизации трех компонентов нонвариантный (собственно, условно нонвариантный), поэтому он должен происходить при постоянной температуре и постоянном составе жидкости вплоть до полного затвердевания, каков бы ни был состав исходного расплава. Это так называемый процесс эвтектической кристаллизации кристаллизующаяся же при этом жидкость называется тройной жидкой эвтектикой. [c.73]

Пусть в четверной системе компоненты А и С жидкости, В и О — соли. Изобразим состав системы в виде тетраэдра (рис. 258). При постоянной температуре растворимость солей в чистых жидкостях выразится точками на ребрах тетраэдра — a . Транслируем их в область тройного состава. При отсутствии химического взаимодействия и взаимной растворимости солей в твердом состоянии получим изотермические диаграммы тройных систем А — В — В и В — С — В эвтонического типа. Транслируя изотермы растворимости тройных систем в об.часть четверного состава, получаем поверхности и а Е- Е а , являющиеся поверхностями насы- [c.446]

Экстракция представляет собой обработку жидкой смеси, состоящей из диух или большего числа компонентов, другой жидкостью, называемой растворителем и но полностью смешивающейся с первой жидкостью, с целью разделения этой смеси па две фракции с различными относительными концентрациями входящих в них компонентов. Экстракция растворителем чащи применяется к смесям углеводородов причем для получения системы с неполной смешиваемостью в качестве растворителя, как правило, применяется пеуглеводородное соединение. Чтобы определить пригодность растворителей для экстракции, необходимо изучить характеристики растворимости углеводородов в этих растворителях. Обычно- характеристики растворимости представляются в виде тройных диаграмм состояния. Эта глава содержит теоретическое обсуждение ряда закономерностей взаимной растворимости жидкостей (автор Фрэнсис), а также краткое изложение основных процессов экстракции растворителем (автор Кинг). [c.167]

На рис. 149—152 представлены примеры диаграмм взаимной растворимости в тройных жидких системах при постоянных температуре и давлении. [c.403]

Для построения диаграммы взаимной растворимости в трех-компонентной системе к какой-либо исходной бинарной смеси приливают из бюретки по каплям (как при титровании) третий компонент. В общем случае необходимы три серии опытов, в которых исходными служат поочередно все три бинарные смеси, образующие тройную систему. Появление второй фазы (расслое-ч ние) обнаруживают по помутнению смеси. Если расслоение су-/ ществует только в ограниченной области концентраций, прили-I вание третьей жидкости продолжают до гомогенизации смеси I (исчезновение мути). Зная состав исходной бинарной смеси и количество добавленного третьего компонента, рассчитывают состав тройной смеси к началу расслоения. [c.115]

Наиболее распространены системы с расслаиванием одной пары компонентов (случай 1). Рассмотрим их более подробно (рис. V. 45). Точки С и О соответствуют двуслойной бинарной системе, состоящей из двух взаимно насыщенных растворов. Если к раствору такой бинарной системы (состава хс ) прибавляется третий компонент (С), смешивающийся с первыми двумя во всех отношениях, то при этом образуется тройная система (О, распадающаяся на два слоя, находящихся в равновесии при данных Тир. Состав этих слоев определяется двумя точками, расположенными на бинодали (/] и и). Сопряженные растворы 1 и /г. т и /П2 и т. д. соединены нодами. Все смеси, составы которых можно обозначить точками на одной и той же ноде, при данной температуре имеют один и тот же состав слоев, хотя относительные количества этих слоев различны (их можно найти по правилу рычага). Если бы третий компонент распределялся равномерно между двумя другими, то ноды на диаграмме проходили бы параллельно основанию. В большинстве же случаев растворимость этого компонента в обоих слоях бывает неодинаковой, поэтому ноды располагаются наклонно по отношению к основанию треугольника. С увеличением концентрации компонента С длина нод становится короче. Это указывает на то, что составы слоев сближаются и в критической точке К становятся одинаковыми, т. е. система превращается в гомогенную. Так как ноды не являются параллельными основанию, то и точка К не находится на вершине бинодали. [c.321]

Система а20—К2О—5Юг — система, относящаяся к области смешанных натриево-калиевых силикатов для составов с 5102/К20> 1,0, изучена в [7]. В соответствии с представленной тройной диаграммой состояния (рис. 5) в системе не обнаружено образования каких-либо тройных натриево-калиевых силикатов. Обнаружена небольшая взаимная растворимость дисиликата калия и дисиликата натрия — области / и //, прилегающие к точкам состава КгО-25102 и ЫагО-25102. Эта взаимная растворимость не превыщает 5—7% в пересчете на соответствующий силикат. Более поздних работ по смешанным натриево-калиевым системам не имеется. [c.15]

Графические расчеты с помощью диаграмм для четырехкомпонентных систем, даже в системах, следующих упомянутому правилу, очень сложны. Поэтому Смит предложил для двух тройных систем с ограниченной взаимной растворимостью, входящих в четырехкомпонентную систему, изображать хорды равновесия по методу Хэнда, т. е. в виде двух прямых линий (см. [c.61]

Таким образом, остаются только две переменные величины, взаимную связь которых можно изобразить на диаграмме в системе двух осей координат. Полученный плоскостной чертеж представляет проекцию пространственной диаграммы на одну из координатных, плоскостей. Если зафиксировать одну из переменных — температуру, то мсжно изобразить составы насыщенных и ненасыщенных растворов тройной системы плоскостной диаграммой — изотермой. Изотерма растворимости двух солей показывает графически изменение концентрации обеих солей при постоянной температуре при помощи изотерм мсжно производить количественные расчеты процессов при постоянной температуре (изотермическая кристаллизация солей). Строй таких изотерм дает картину равновесного состояния системы при различных температурах картина будет тем полнее, чем больше таких изотерм приведено. Диаграмма, характеризующая изменения равновесного состояния системы в за- [c.83]

Двойная соль тройного состава пАХ тВХ принадлежит частной тройной системе АХ — ВХ — Н2О. Вывод диаграммы растворимости четверной взаимной системы с соединением этого типа сводится к трансляции в область четверного состава элементов диаграмм растворимости трех частных тройных систем простого эвтонического тина и одной тройной системы эвтонического типа с химическим соединением. Метод трансляции дает три изотермы растворимости, отличающиеся взаимным расположением четвер- [c.466]

При изображении состава четверной взаимной системы методом Иенеке на квадратном основании призмы откладывается тройная взаимная система из четырех солей, а на боковых гранях — тройные системы из двух солей с одноименными ионами (катионами или анионами) и воды. Трансляция элементов изотерм растворимости частных тройных систем в область четверного состава приводит к диаграмме растворимости, приведенной на рис. 279. Строением фазового комплекса она аналогична изотерме растворимости Лёвенгерца (рис. 276). Разница состоит только в том, что область насыщенных растворов па диаграмме Иенеке расположена ниже поверхности насыщения. На горизонтальной проекции изотермы растворимости, построенной методом Иенеке, отображаются только элементы диаграммы в области четверного состава (рис. 280). Частные тройные системы проектируются в вид отрезков прямых или точек, совмещающихся с ребрами квадрата. По этой причине диаграммы растворимости четверных взаимных систем, построенных методом Иенеке, уступают в наглядности диаграммам Лёвенгерца. Однако пути кристаллизации на диаграммах Иенеке прямолинейны, что упрощает анализ закономерностей кристаллизации солей. [c.465]

Рис 10 Изобарно-язотермич диаграмма состояния тройной системы АВС с ограниченной взаимной растворямостью компонентов А и С в жидком состоянии ЕКР бинодаль, верхняя критич точка растворимости [c.36]

Диаграмма равновесия тройной системы с двумя парами компонентов, обладающих ограниченной взаимной растворимостью в твердом состоянии, представлена на рис. 1-18. Поверхность ликвидуса состоит из двух поверхностей АЕ Е . и ВЕуЕгС, пересекающихся по линии Е Е2, соответствующей двойной эвтектике. Поверхность солидуса состоит из поверхностей Аа(1, ад,Е2сЪЕ1 и ВСсЪ. [c.41]

Тройные жидкие системы с ограниченной растворимостью могут иметь несколько участков с разрывом сплошности, на которых в равновесии находятся две или три фазы. Диаграммы состояния тройных жидких систем можно классифицировать по числу частных двойных систем, в которых наблюдается ограниченная растворимость жидкостей, или по числу и взаимному расположению участков с разрывом сп.тошности в тройной системе. Оба метода классификации охватывают одни и те же типы диаграмм тройных систем, но предпочтительнее второй метод классификации. Он указывает число жидких фаз, которые могут образоваться в тройной системе. [c.295]

Диаграммы фазового равновесия. В процессе экстракции участвуют по крайней мере три вещества смесь взаимно растворимых двух веществ, подлежащая разделению, и растворитель, не полностью смеигивающийся со смесью и способный растворять один компонент смеси. В данном случае имеет место тройная или трехкомпонентная система, общий состав которой всегда однозначно можно представить точкой в равностороннем треугольнике. [c.605]

Система гафний — ванадий — углерод отличается от предыдущих. Взаимная растворимость монокарбидов гафния и ванадия составляет около 2,5 мол.% в обоих карбидах [161 ]. Диаграмма фазовых равновесий в этой системе исследовалась в работе [45]. Образцы готовили из порошков металлов и графита. Спрессованные брикеты спекали в вакууме и переплавляли в дуговой печи в инертной атмосфере. Рентгеновские и микроструктурные исследования литых и отожженных при 1000° С образцов показали, что тройные соединения в системе отсутствуют. Монокарбид гафния находится в равновесии с УС,УаС, твердым раствором на основе ванадия и соединением HfVj. Последнее не растворяет углерод в заметных количествах. [c.358]

Рассмотрим диаграмму состояния системы, компоненты которой образуют тройные твердые растворы, построенные на основании кристаллической решетки какого-либо компонента, в кото рую входят атомы двух других компонентов. Какой именно компонент является растворителем, зависит от положения фигуративной точки сплава на концентрационном треугольнике, т. е. соотношения составляюших данный сплав компонентов. Таким образом, в системе образуется три типа твердых растворов —а, Р и V, — построенные на основании решеток компонентов А, В и С (предполагается, конечно, что все три компонента взаимно растворимы до какого-то предела друг в друге). Диаграмма состояния этой системы (рис. 85) будет иметь три области однородных твердых растворов [c.246]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология