Равновесия плавкости в бинарной системе фиг

Фиг. 650. Равновесия плавкости в системе кальцит — нефелин под высоким давлением углекислоты с канкринитом в качестве инконгруентного бинарного соединения.

Перейдем теперь к двухкомпонентным системам, для состояния которых необходимо указание уже трех переменных например, давления, температуры и концентрации. Взаимосвязь трех переменных величин изображается с помощью трехмерной фигуры. Рассмотрим пример такой фигуры для бинарной системы, компоненты которой в жидком состоянии образуют гомогенные растворы во всей области концентрации, а в твердом состоянии вообще не растворяются один в другом (рис. 117). На рисунке изображены области трех агрегатных состояний парообразного, жидкого и твердого. Точки I, 2 я Г, Т соответствуют температурам кипения чистых компонентов при различных давлениях, а расположенные ниже точки 5, 6 и 5, 6 — температурам плавления. На диаграмме можно различить ряд поверхностей. Так, выпуклая поверхность 132 1 2 3 выражает зависимость температуры кипения жидких растворов от состава пара. Под ней находится вогнутая поверхность М2 Г, 4, 2, выражающая зависимость температуры кипения от состава жидкого раствора. Сечения такого типа диаграмм, относящиеся к постоянному давлению (р = = I атм), мы рассматривали в гл. VII (см. рис. 109). Поверхность 576 5 7 6 — диаграмма плавкости, т. е. зависимость температуры начала кристаллизации расплава от его состава и давления. Точнее говоря, при температурах и составах, соответствующих точкам на поверхности 575 7, жидкий расплав может находиться в равновесии с твердым первым компонентом, а соответственно на поверхности 76 7 6 — с твердым вторым компонентом. [c.319]

Рассмотрим более подробно диаграмму плавкости такого типа для бинарной системы, когда компоненты растворяются один в другом в жидком состоянии и не растворяются в твердом (рис. VIII.7). Начнем с точки а, соответствующей чистому компоненту А в жидком состоянии. Здесь система обладает условно одной степенью свободы — при потере или приобретении теплоты изменяется температура без изменения числа фаз. Если в начальной точке а теплота теряется системой, ее фигуративная точка движется вниз по направлению к точке а, в которой система условно инвариантна. Здесь жидкий компонент А может находиться в равновесии с А в твердом состоянии. Поэтому, например, при выделении теплоты температура будет оставаться постоянной до тех пор, пока вся жидкость не закристаллизуется. После этого потеря теплоты будет связана с понижением температуры и фигуративная точка системы движется в направлении а", что означает охлаждение уже твердого А. [c.298]

Возможны такие химические соединения, которые плавятся с разложением, образуя не только жидкость, но и кристаллы одного из компонентов. Поскольку равновесие трех фаз бинарной системы нонвариантно, ему соответствует постоянная температура. Примером системы веществ, образующих неустойчивое химическое соединение, является сплав меди с ртутью. На рис. 9.8 изображена диаграмма плавкости системы подобного рода. Перитектическая точка Р отвечает температуре, выше которой химическое соединение М существовать не может. Смеси, содержащие компонента В больше, чем в перитектическом сплаве, плавятся с разложением М. Области существования различных фаз системы указаны на рисунке. [c.165]

Фиг. 635. Равновесия плавкости в бинарной системе LiF—ВеРа (D. Roy, R. Roy, Osborn).

Как показывают общий вид диаграммы плавкости (рис. 47, а) и изотермы фазового распределения (рис. 47, б), особенностью системы А1—Mg—Zn является отсутствие в полной мере бинарных сечений, что связано с преимущественным участием в равновесии бертоллидов — фаз р и у системы А1— и тройной фазы Т системы А1—Mg—Zn. Поле первичной кристаллизации последней системы занимает большую часть концентрационного треугольника. Фаза Т дает псевдобинарные разрезы с алюминием, магнием и большинством соединений двойных систем. [c.80]

Коэффициент разделения в кристаллизационных методах, так же как.и в дистилляционных, в принципе может быть вычислен с помощью методов химической термодинамики, исходя из того, что химический потенциал примесного компонента должен иметь одно и то же значение в твердой и жидкой фазах. Но так как удовлетворительной теории жидкого состояния до настоящего времени еще не разработано, то подобные вычисления еще пока не очень надежны, и для определения коэффициента разделения обычно необходимы экспериментальные данные по равновесию твердая фаза — жидкая фаза. Коэффициент разделения а нетрудно определить, если известна диаграмма плавкости данной бинарной системы. Однако для целей глубокой очистки необходимо знать численное значение величины а в области малых концентраций одного из компонентов, т. е. нужно знать угол диаграмм плавкости, изображенных на рис. 27 и 28. К сожалению, соответствующие экспериментальные данные в литературе обычно отсутствуют и поэтому в большинстве случаев приходится прибегать к оценке коэффициента разделения опытным путем. Одним из таких методов определения этого коэффициента применительно к случаю малых концентраций одного из компонентов является метод нормальной направленной кристаллизации. [c.88]

ДИАГРАММА РАСТВОРИМОСТИ, диаграмма состояния конденсиров. систем с числом компонентов 2 и более, характеризующая равновесия между неск. фазами системы, из к-рых по меньшей мере одна является жидкой. Для двойных систем строятся обычно в координатах состав — т-ра при пост, давлении и при неограняч. смешении компонентов в жидком состоянии ничем не отличаются от диаграмм плавкости. На Д. р, бинарных жидких смесей с огранич. взаимной р-римостью компонентов имеется область равновесного сосуществования двух жидких фаз (рнс. 1), отделенная ог области существования одной жидкой фазы кривой, наз. бинодалью. Бинодаль имеет две сопряженные ветви, каждая из к-рых является геом. местом фигуративных точек фаз, нахо- [c.153]

Равновесные условия образования канкрннитов изучались Эйтелем в бинарной системе нефелин—карбонат кальция. Равновесия плавкости были определены в атмосфере углекислоты под давлением 10 кг1см . На фиг. 650 показано инконгруентное плавление соединения [c.592]

В заключение рассмотрим диаграмму плавкости трехкомпонентной системы, в которой три пары компонентов образуют плоские диаграммы I типа. Напомним, что это соответствует неограниченной растворимости в жидком состоянии и полному отсутствию растворимости — в твердом. Температуры плавления чистых компонентов обозначены на ребрах призмы буквами А, В и С (рис. 129). На гранях призмы изображены кривые затвердевания бинарных систем — это кривые Ае Вх СвгЛ и Се В. Точки е , вг и — двойные эвтектические точки. Жидкая система, изображаемая точкой может существовать в равновесии с твердыми компонентами А и В. При добавлении к такой системе некоторых количеств компонента С температура сосуществования жидкого расплава с компонентами А и В понижается —т соответствующая кривая е- Е направлена внутрь призмы и [c.328]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология