Система АЬ диаграмма состояни диаграмма плавкости

Рис. 108. Диаграмма плавкости бинарной системы с ограниченной растворимостью в твердом состоянии

Продолжая построение диаграммы плавкости по всем кривым охлаждения, получим две кривые нэ к оэ к горизонтальную прямую лм. Три линии пересекаются в эвтектической точке. В этой точке расплав насыщен как кремнием, так и алюминием. Выше кривых нэ, оэ в области / все системы гомогенные, одна жидкая фаза. Термодинамических степеней свободы две. В области II системы гетерогенные,в равновесии находятся кристаллы алюминия и расплав, состав которого определяется по кривой нэ. В области /// все системы гетерогенные. В равновесии находятся кристаллы кремния и расплав, состав которого определяется по кривой 90. Термодинамических степеней свободы у систем в областях И и III — одна. В области IV все системы находятся в твердом состоянии, системы гетерогенные, две твердые фазы — кристаллы алюминия и кремния. Термодинамическая степень свободы — одна. В точке э в равновесии находятся кристаллы алюминия, кристаллы кремния и расплав система гетерогенная, фазы три, число термодинамических степеней свободы ноль. [c.239]

Физико-химический анализ различных систем показывает, что во многих случаях максимумам на кривой плавкости не отвечают сингулярные точки на кривых, выражающих другие свойства системы. Так, например, на диаграмме состояния таллий—висмут (рис. (XIV, II), несмотря на наличие двух явно выраженных максимумов на кривой плавкости, на кривых состав—свойство [c.411]

Система с эвтектической смесью. На рис. 80 показана диаграмма плавкости для веществ, которые неограниченно растворимы в жидком состоянии и нерастворимы в твердом состоянии. При медленном [c.137]

Линии ликвидуса и солидуса делят всю диаграмму плавкости на ряд областей I — жидкий расплав (С = 2—1 + 1 = 2), И — жидкий расплав и кристаллы компонента А (С =2—2+1 = 1), П1 — жидкий расплав и кристаллы компонента В (С = 2—2+1 = 1), IV — кристаллы А и В (С = 2—2+1 = 1). При температурах ниже эвтектической система моновариантна, и при сохранении постоянства состава равновесных твердых фаз с изменением температуры изменяются их молярные объемы. Диаграммы состояния аналогичного вида характерны для многих водных растворов солей (диаграммы растворимости), при охлаждении которых кристаллизуются эвтектические смеси, состоящие из воды и солей, называемые криогидратами. [c.405]

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]

В. Термический анализ. Дифференциальный термический анализ. Для построения диаграмм плавкости применяется метод термического анализа, основанный на измерении температуры охлаждаемой системы. Кривые температура—время называются кривыми охлаждения. Особенно широкое применение этот метод получил после работ Н. С. Курнакова, который разработал конструкцию пирометра с автоматической записью температуры охлаждаемой системы. Если смесь заданного состава расплавить, а затем медленно охлаждать, то при отсутствии фазовых изменений в системе ее температура будет понижаться с постоянной скоростью. При изменении фазового состояния системы, например при выделении твердой фазы из жидкости, переходе одной твердой модификации в другую, на кривых охлаждения появляются изломы или горизонтальные участки. В зависимости от природы системы и ее состава кривые охлаждения имеют различный вид. [c.410]

Системы с неограниченной растворимостью компонентов в жидком и взаимной нерастворимостью в твердом состояниях. Системы без образования химических соединений. Простейший вид диаграммы плавкости имеют системы, в которых при охлаждении расплава любого состава кристаллизуются только чистые компоненты (рис. 141). На этой диаграмме фигуративные точки а ц Ь изображают температуры плавления (кристаллизации) чистых компонентов А и В Т, Т1). При этих температурах системы инвариантны (С = 1—2+ 1 =0). При температурах выше Т или 7 чистые компоненты находятся в расплаве (С = I — I + 1 =1), при температурах ниже Г или Тг — в твердом состоянии (С = 1 — [c.404]

Построить диаграмму фазового состояния (диаграмму плавкости системы А — В) на основании данных о температуре начала кристаллизации двухкомпонентной системы [c.215]

Г. Дальтониды и бертоллиды. Часто, особенно в металлических системах, твердые фазы переменного состава образуются не на основе чистых компонентов, а на основе химических соединений, плавящихся конгруэнтно или инконгруэнтно. Существуют твердые растворы с неограниченной и ограниченной растворимостью химического соединения и компонентов системы в твердом состоянии. Наиболее распространены твердые растворы, образованные из химических соединений с ограниченной растворимостью. В системах такого типа твердые растворы образуются на основе действительных химических соединений, называемых дальтонидами. Состав дальтонидов удовлетворяет строго стехиометрическим соотношениям компонентов, подчиняющимся закону Дальтона. Дальтониду на диаграмме плавкости (рис. 151) соответствует рациональный максимум и сингулярная (особая) точка как на линии ликвидуса, так и на линии солидуса (фигуративная точка С). Для дальтонидов характерно также наличие сингулярных точек, соответствующих химическому соединению А Вп и на изотермах состав — свойство (электропроводность, твердость, температурный коэффициент электрического сопротивления). Примерами систем с образованием твердых растворов такого типа могут служить системы Mg—Ар, Мр—Аи, Аи—7п. [c.415]

Некоторые закономерности. Рассмотрим теперь на сравнительно простых примерах связь вида диаграммы плавкости с положением элементов в периодической системе. Химически подобные элементы (соединения) дают и аналогичные диаграммы. В частности, элементы одной подгруппы или стоящие рядом в периоде с почти одинаковыми размерами атомов обычно образуют твердые растворы. Закономерность Б изменении типа диаграмм плавкости на примере щелочных металлов показана на рис. 73. Из рис. 73 видно, что отличие свойств от других элементов подгруппы приводит к тому, что они взаимно нерастворимы ни в твердом, ни в жидком состоянии линия ликвидуса представляет собой горизонталь при температуре плавления НЬ, линия солидуса — горизонталь при температуре плавления Ы. [c.224]

При кристаллизации веществ из расплава различие между соотношением компонентов в жидкой и равновесной с ней твердой фазах обычно изображается графически в виде диаграмм состояния диаграмм плавкости). Некоторые типичные формы диаграмм плавкости применительно к бинарным системам приведены на рис. 34—36. [c.179]

В работе предлагается определить теплоту образования твердого раствора КС1 КВг из КС1 и КВг. Бромид и хлорид калия неограниченно растворимы друг в друге как в жидком, так и в твердом состояниях. Диаграмма плавкости этой системы представлена на рис. 76. [c.138]

И с твердым NaF. Эвтектика представляет собой наиболее легкоплавкую из смесей твердых кристаллов NaJ и NaF. Согласно рис. 47 она должна состоять из 18 молярных процентов NaF и 82 молярных процентов NaJ и при нагревании выше температуры 603° полностью переходит в жидкое состояние. Диаграмма плавкости, подобная той, которая изображена на рис. 47, наблюдается в системах бромистое серебро — бромистый калий, двуокись кремния — двуокись титана, диопсид — анортит, бромистый этилен — бромистый алюминий, бензол—бромистый алюминий, олово— [c.214]

Температуру плавления смеси солей определяют, пользуясь диаграммами состояния или плавкости. Они выражают состав фаз при исследованных температурах для любого состава системы, изображенной на диаграмме. Более точно каждому комплексу фаз, находящихся в данной системе в равновесии, соответствует на диаграмме определенный геометрический образ, т. е. точка, линия, плоскость, повер.хность, объем. В этих диаграммах выражаются составы системы от О до 100% каждого компонента и температуры превращений из жидкости в твердое состояние или изменения кристаллической структуры твердых веществ. [c.136]

Системы простого эвтектического типа. Диаграмму плавкости двойной системы простого эвтектического типа можно вывести методом трансляции элементов диаграмм состояния частных систем, которыми в данном случае являются диаграммы плавкости чистых компонентов. Они состоят из отрезков прямых с отложенными на них точками ликвидуса и солидуса. Так как плавление однокомпонентных систем является процессом нонвариантным, то точки ликвидуса и солидуса на диаграммах плавкости чистых компонентов совпадают с точками их плавления. Чтобы вывести из диаграмм плавкости чистых компонентов А и В диаграмму плавкости двойной системы А — В, необходимо на отрезке состава отложить диаграммы плавкости чистых компонентов и транслировать в область двойного состава точки ликвидуса и солидуса, которые при этом превратятся в кривые [46]. [c.225]

Кристаллизация из растворов. Диаграммы состояния в простых системах с эвтектикой. Кристаллизация из растворов начинается и заканчивается при определенных температурах, зависящих от состава раствора. Диаграммы, выражающие зависимость температур начала и конца равновесной кристаллизации от состава, имеют большое значение для изучения различных систем. Они широко применяются при изучении различных металлических сплавов, силикатных систем, водных растворов солей, различных систем из органических и других соединений. Диаграммы эти носят название диаграмм состояния или фазовых диаграмм (или диаграмм плавкости). В 143 рассмотрены способы экспериментального определения их. Рассмотрим двойную систему из компонентов А и В, температуры плавления которых в чистом состоянии отвечают точкам и /в диаграммы (рис. 157). [c.410]

В данной работе следует ознакомиться с методом термического анализа и построить диаграмму плавкости двойной системы, компоненты которой (и их химическое соединение, если оно существует) практически нерастворимы друг в друге в твердом состоянии. [c.242]

Диаграммы плавкости систем, не образующих химических соединений. Кривые охлаждения объединяют в диаграмму плавкости, перенося с них точки, отвечающие остановке или изменению скорости охлаждения, на диаграмму температура — состав. На рис. 66 показана эта диаграмма для системы 5Ь—РЬ для случая, когда вещества неограниченно растворимы в жидком состоянии и совершенно нерастворимы в твердом состоянии. Точка а отвечает тем- [c.216]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, метод исследования физ.-хим. систем, оспованный на изучении зависимостей свойств равновесной системы (т-ра начала кристаллизации, давление пара, р-римость, электрич. проводимость и др.) от параметров состояния (т-ра, давление, состав). Эти зависимости обычно выражают в виде диаграмм параметр состояния — свойство или параметр состояния — другой параметр состояния. Наиб, значение имеют диаграммы состав — свойство и диаграммы состав — т-ра (см. Диаграмма состояния. Диаграмма растворимости, Диаграмма плавкости). Анализ таких диаграмм позволяет сделать выводы о характере взаимод. компонентов системы, составе и устойчивости образующихся в системе хим. соед., областях сосуществования разл. сочетаний фаз системы — хим. соед., р-ров (твердых или жидких), пара. В отличие от препаративных методов исследования Ф.-х. а. не требует непосредственного выделения этих фаз иа системы. [c.620]

Проанализируйте диаграмму плавкости системы с ограниченной растворимостью компонентов В — А в твердом состоянии (рис. 32). Проследите за изменением фазового состояния при охлаждении системы, содержащей 90 % компонента А. [c.240]

Проведем анализ процесса нагревания системы состава й1. При нагревании системы до температуры Т1 изменения фазового состояния не наб.1юдается. Нагревание кристаллов А и ДхВ отражено на диаграмме плавкости стрелками на ординатах А и А Вр. При температуре 7, начинается плавление системы. На кривой нагревания должна наблюдаться температурная остановка, так как эвтектика плавится. Сос ав твердой и жидкой фаз нетиеняется, температура остается постоянной, пока не расплавится вся эвтектика. Далее происходит плавление кристаллов химического соединения АдВ . При этом происходит изменение состава жидкой фазы. Состав твердой фазы остается неизменным АзсВу. В связи с изменением состава жидкой фазы меняется температура плавления. При температуре состав жидкой фазы стано-вит( я равным йь т. е. равным составу исходной системы. При этой температуре расплавится последний кристалл АхВ . Далее будет происходить нагревание жидкого расплава без изменения фазового состояния системы. [c.230]

В работе следует определить теплоту образования твердого раствора КСЬКВг из КС1 и КВг. Бромид и хлорид калия неограниченно растворимы друг в друге как в жидком, та К и в твердом состояниях. Диаграмма плавкости этой системы представлена на рис. 63. Величина и знак теплового эффекта при образовании твердого раствора из индивидуальных кристаллических веществ позво- [c.133]

Имеющиеся в литературе данные по электропроводности системы СаСз — СаО в твердом состоянии противоречивы. Так, кривая удельной электропроводности в зависимости от состава (рис. 5, стр. 88), полученная на образцах карбида кальция (почти свободного от посторонних примесей), изготовленных в лабораторной электропечи [12], по своему характеру отвечает диаграмме плавкости для этой системы. [c.86]

На диаграмме плавкости обозначьте точками а — чистую твердую едь II равновесии с расплавом меди б — жидкий расплав, содержаний 4.5% N1 в равновесии с твердым раствором е — твердый раствор, 1. одер>хащ,ий 65% N1 в равновесии с жидким расплавом г жидкий заспл21В, содержаш,ий 50% N1 при температуре 1670 К. Определите лля системы, содержащей 30% N1, температуру начала кристаллизации, состав первого кристалла твердого раствора, количество N1 п жидком и твердом состояниях при охлаждении 0,24 кг систе] 1ы, содержащей 30% N1, до 1470 К температуру кристаллизации последней капли жидкого расплава, состав последней капли жидкого расплава. [c.232]

Системы с неограниченной взаимной расшоримостью компонентов в жидком и твердом состояниях. Характерной особенностью диаграмм плавкости этих систем является отсутствие эвтектики. Для систем с неограниченной взаимной растворимостью компонентов как в жидком, так и в твердом состояниях известны три типа диаграмм плавкости, которые приведены на рис. 146—148. На этих диаграммах верхние кривые — линии ликвидуса, нижние кривые — линии солидуса, В системах первого типа (рис. 146) при увеличении концентрации компо- [c.409]