Физико-химическая фигура

Рис. 142. Политермический разрез физико-химической фигуры плавкости тройной системы простого эвтектического типа параллельно грани АС — Т.

Тройные системы. В практической работе как с металлическими сплавами, так и с силикатными, водно-солевыми и другими системами чаще приходится иметь дело не с двумя, а с большим числом компонентов. Остановимся вкратце на диаграммах состояния тройных систем. Для выражения состава тройной системы воспользуемся опять правильным треугольником ( 128). Отложим температуру на осях, перпендикулярных плоскости треугольника, строя на нем в виде трехгранной призмы физико-химическую фигуру или физико-химическую модель состояния. Каждая из граней этой призмы представляет диаграмму состояния соответствующей двойной системы, а точки внутреннего объема ее — тройные системы с различным относительным содержанием компонентов. [c.348]

Геометрическое изображение зависимости между параметрами физико-химической системы, из которых по крайней мере один является параметром свойства, называется физико-химической фигурой (фигурой). [c.59]

Физико-химическая фигура в тех случаях, когда она целиком или в виде проекции помещается на плоскости, называется физикохимической диаграммой (диаграммой). [c.59]

Физико-химические фигуры [c.31]

Объемные фигуры, изображающие зависимость свойств от состава системы, принято называть физико-химическими фигурами. Плоские фигуры, изображающие зависимость свойств от состава [c.31]

При построении физико-химических фигур и диаграмм пользуются методами, применяемыми в математике для геометрического изображения зависимости между различными переменными величинами. Зависимость между переменными изображается обычно с помощью различных систем координат. Построенная таким образом физико-химическая фигура или диаграмма состоит из координатного комплекса и фигуры свойства или комплекса фигур свойства. При этом под координатным комплексом понимается система координат, принятая для изображения зависимости между переменными величинами. Фигура свойства есть геометрический образ, в виде которого изображается зависимость свойства в данной координатной системе. Фигурой свойства может быть точка, линия, поверхность или комплекс точек, линий и поверхностей. [c.32]

Под физико-химической фигурой понимается изображение зависимости между параметрами физико-химической системы, из которых по крайней мере один является параметром свойства. В зависимости от числа параметров фигура может быть объемной или плоской. В частном случае, когда физико-химическая фигура целиком помещается на плоскости, а также проекция ее на плоскость, если она имеет более двух измерений, называется физикохимической диаграммой или просто диаграммой. [c.39]

Данный метод основан на построении физико-химической фигуры состав — свойство для изомолярных сечений тетраэдра четверной системы типа А — В — С — 3, причем в качестве свойства используется оптическая плотность. Заметим, однако, что вместо оптической плотности при определении состава химических соеди- [c.164]

Физико-химические фигуры состав — температура кипения — упругость пара жидкостей с неограниченной растворимостью [c.208]

На рис. 67 представлено отдельное сечение физико-химической фигуры температур кипения между критическими параметрами компонентов А и В. Компонент А в этих условиях может существовать в системе А — В только в газообразном состоянии или в рас- [c.209]

Геометрическая фигура, с помощью которой изображается плавкость тройной системы при постоянном давлении, представляет собой трехгранную призму. Диаграммы плавкости строятся в виде аксонометрических проекций физико-химической фигуры или ортогональных проекций на основание призмы (треугольника состава), на боковые грани и плоскости, проходящие параллельно боковым граням и проведенные через одно из боковых ребер. [c.300]

Двухфазному состоянию тройной системы на физико-химической фигуре плавкости, характеризующемуся дивариантным равновесием, отвечает поверхность. Произвольно при двухфазном равновесии в системе могут изменяться только температура и содержание одного компонента или содержание двух компонентов при постоянной температуре. В противном случае фазовый состав системы не будет неизменным. [c.301]

Четырехфазное состояние отвечает нонвариантному равновесию тройной системы. На физико-химической фигуре ему соответствует точка. Существование тройной системы в четырехфазном равновесии возможно при фиксированных температуре и составе. [c.301]

Теперь транслируем в соответствии с принципом совместимости линии ликвидуса и солидуса двойных систем в область сплавов тройного состава, т. е. внутрь трехгранной призмы. Они при переходе в область тройного состава развернутся в поверхности, пересечение которых внутри призмы друг с другом и с боковыми гранями (это — диаграммы плавкости двойных систем) определит форму физико-химической фигуры плавкости тройной системы. [c.302]

Рассмотрим более подробно строение физико-химической фигуры плавкости тройной системы простого эвтектического типа. Трансляция ликвидусов двойных систем в области сплавов тройного состава в этих системах дает три поверхности ликвидуса, пересекающиеся в тройной эвтектической точке Е (см. [c.303]

Допустим, проекция ликвидуса на треугольник состава тройной системы имеет вид, показанный на рис. 142. Проведем разрез физико-химической фигуры плавкости вертикальной плоскостью ас, параллельной боковой грани призмы АС—Т. На диаграмме (рис. 142) отрезок ас — след от сечения вертикальной плоскостью поверхности ликвидуса. Рассмотрим термограммы сплавов 1—9, лежащих на этом следе. [c.312]

Аналогичным методом может быть построен любой другой политермический разрез физико-химической фигуры плавкости. На рис. 143 показан разрез ее, проведенный плоскостью, проходящей через боковое ребро трехгранной призмы. Строение этого разреза, мы полагаем, понятно читателю без особых пояснений. [c.313]

Горизонтальные сечения. О взаимоотношении объемов физикохимической фигуры плавкости, отвечающих кристаллизации твердых фаз ниже поверхности ликвидуса, наглядное представление дают сечения фигуры горизонтальными плоскостями. Эти сечения строятся по правилам начертательной геометрии по вертика.ль-ным сечениям фигуры. Строение их зависит от положения секущей плоскости по отношению к элементам физико-химической фигуры. На рис. 144 показано сечение фигуры плоскостью, проходящей между двойными и тройными эвтектическими точками (плоскость ab па рис. 136). На полученной диаграмме контур е е е./ ограничивает часть поверхности ликвидуса, лежащую ниже секущей плоскости. Контур се Ье аез с представляет собой сечение поверхности вторичных выделений твердых фаз. Положение отдельных объемов фигуры и соответствие их различным состояниям равновесия ясно из обозначений на рисунке. [c.313]

Общий вид физико-химических фигур плавкости тройных систем с неограниченными твердыми растворами выводится методом трансляции линий ликвидуса и солидуса двойных систем в область тройного состава. [c.315]

На рис. 147 и 148 приведены диаграммы плавкости систем с максимумом и минимумом на поверхности ликвидуса. Поверхности ликвидуса и солидуса физико-химических фигур этих систем имеют по семь точек касания А, В, С, т , т , и М. Изотермы ликвидуса и солидуса (рис. 149) на диаграммах плавкости этих систем касаются друг друга в этих точках. [c.317]

Если сплав в системе рассматриваемого типа относится к области первичного выделения кристаллов фазы В, общий порядок кристаллизации сохраняется. В таком случае при охлаждении жидкости кристаллизация начнется выделением твердой фазы В. Рассмотрим кристаллизацию сплавов этого типа, пользуясь проекцией физико-химической фигуры плавкости на треугольник состава (рис. 152). Допустим фигуративная точка жидкости при охлаждении приходит в точку и на поверхности ликвидуса В (рис. 152). Тогда из нее при отнятии тепла будет крис- [c.320]

Физико-химическая фигура плавкости тройной системы с неограниченными твердыми растворами в двух двойных и отсут- [c.322]

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]

Триангуляция тройных систем может быть проведена только по так называемым стабильным сечениям или диагоналям. Полученные при этом вторичные системы можно рассматривать как самостоятельные физико-химические фигуры, и диаграммы плавкости вторичных систем отображают все процессы, протекающие в этих системах. Причем пути кристаллизации твердых фаз проходят внутри физико-химической фигуры или диаграммы плавкости, а состав твердых фаз изображается треугольником состава вторичной системы. Если триангуляцию провести по нестабильному сечению, то пути кристаллизации твердых фаз некоторых сплавов вторичных систем могут выйти за пределы физико-химической фигуры (диаграммы) плавкости. [c.337]

Горизонтальная проекция физико-химической фигуры плавкости с недиссоциированным соединением тройного состава. В случае конгруэнтного плавления химического соединения, оно может рассматриваться как компонент. В области сплавов тройного состава ему должны соответствовать поверхности ликвидуса и солидуса. Если степень диссоциации тройного химического соединения в твердом виде мала и ее можно принять практически равной нулю и если оно с остальными компонентами тройной системы образует двойные системы простого эвтектического типа, то поверхность ликвидуса в районе курнаковской точки должна иметь форму пика или холма. В целом поверхность ликвидуса тройного соединения должна иметь форму купола, точка максимума на котором совпадает с составом тройного соединения. [c.340]

Так как физико-химическая фигура обладает топологическими свойствами, то на ней получают отображение в виде геометрических образов все чувствительные к данному свойству превращения в системе, независимо от избранной системы координат. Однако в различных координатных системах эти отображения проявляются с разной степенью явственности и наглядности. При выборе наиболее преемлемой системы координат пользуются данными опыта. [c.32]

В 1951 г. комиссией под руководством академика Г. Г. Уразова 117] разработан Проект терминологии физико-химического анализа с рекомендациями, в частности, более детальной классификации диаграмм. В Проекте рекомендуется общий образ для изображений системы называть физико-химической фигурой. [c.39]

Экспериментально исследование взаимодействия трех компонентов методом А. К. Бабко производится следующим образом. Готовятся растворы трех изучаемых компонентов А, В и С в растворителе (S) с одинаковой молярной концентрацией. Два из них, например В и С, смешиваются друг с другом в различных отношениях с таким расчетом, чтобы объем смесей был всегда постоянным. Состав полученных смесей на тройной диаграмдш (рис. 54) будет при этом изображаться точками I, II, III и т. д., лежащими на стороне концентрационного треугольника ВС. Затем полученные смеси двойного состава смешиваются в различных отношениях с раствором третьего компонента А, но также с расчетом, чтобы объел1ы полученных тройных смесей были одинаковыми. Тогда все тройные смеси будут содержать одинаковую суммарную концентрацию трех компонентов А, В и С, т. е. будут изомолярными. Состав их на треугольной диаграмме приходится на разрезы А — I, А — II, А — III и т. д. Для полученных тройных смесей измеряется оптическая плотность при одинаковой толщине слоя раствора. Отложив величину оптической плотности перпендикулярно тройной диаграмме состава и соединив концы отрезков, получим поверхность, являющуюся физико-химической фигурой состав — свойство. Проведя на этой поверхности линии, соединяющие точки с одинаковой величиной оптической плотности, получим изо-хромы, которые будут характеризовать кривизну поверхности. По форме изохром можно судить о взаимодействии между тремя компонентами в растворе. Так, например, если в растворе образуется двойное соединение АВ , то изохромы будут огибать фигуративную точку, отвечающую его составу, в виде дуг (рис. 55). При образовании тройного соединения типа A Bm g на физико- [c.165]

Типы физико-химических фигур состав — температура кипения — упругость нара можно вывести, откладывая давление нернендику-лярно чертежу на диаграммах состав — температура кипения жидкостей (см. рис. 65) и транслируя кривые температур кипения в направлении оси давления. Полученные нри этом физико-химические фигуры температур кипения в виде поверхностей до критического давления (и температуры) одной из жидкостей, которая легче приходит в критическое состояние, будут иметь сечения плоскостями нри постоянном давлении, аналогичные приведенным на рис. 65. Когда же давление пара в системе достигнет критического для одного из жидких компонентов, сечения физико-химической [c.208]

Строение типичной физико-химической фигуры температур кипения жидкостей приведено на рис. 66. На нем Гд и в — температуры кипения чистых жидкостей А и В - А р и Рв р — соответственно критические температуры и давления жидкостей. Компонент А в критическое состояние переходит легче компонента В. При докритических параметрах компонента А физико-химическая фигура состоит из поверхностей двух температур кипения Т аТ акр в в (нижняя в координатах состава жидкости и верхняя в координатах состава пара) и заключенной между ними двухфазной области жидкость — пар. В точке начинается вырождение поверхностей температур кипения. Оно происходит по кривой Акр Вкр, являющейся геометрическим местом критических температур смесей двойной системы. Например, при давлении сечение физико-химической фигуры вертикальной плоскостью, параллельной АТкТвВ, сокращается до линзовид- [c.209]

Трехфазпое состояние тройной системы отвечает моновариантному равновесию. На физико-химической фигуре плавкости ему соответствует кривая. Без изменения фазового состава в этом случае в системе может произвольно изменяться только температура или содержание в сплавах одного из компонентов. [c.301]

ГГолитермические разрезы. Дополнительные данные о строении физико-химической фигуры плавкости можно получить, построив политермические разрезы ее и изотермические сечения. Политермические разрезы индивидуальных систем строятся с помощью метода термографии. Однако общий вид их можно построить, не прибегая к эксперименту, зная типы термограмм охлаждения различных сплавов системы. Этим методом мы уже пользовались при построении диаграмм плавкости двойных систем. Обычно разрезы фигуры делаются по вертикальным плоскостям, проведенным параллельно боковым граням треугольной призмы пли проходящим через боковые ребра ее. Иногда разрезы делаются по плоскостям, проведенным под углом к боковым граням призмы. Изотермические сечения строятся по плоскостям, параллельным основанию призмы. Рассмотрим порядок построения [c.311]

Физико-химическая фигура плавкости тройной системы простого эвтектического типа состоит, таким образом, из следующих элементов (см. рис. 136) поверхностей ликвидуса А е Ее А, В е Ее В и Сотвечающих первичному выделению компонентов А, В и С, эвтектического треугольника а "Ъ "с", отвечающего концу кристаллизации сплавов тройного состава, линейчатых поверхностей а е<, Ее а" Ы а, Ъ е Ее- Ъ"Ь" Ъ и с ву Еез с"с" с, отвечающих концу первичных выделений компонентов А, В и С, линейчатых поверхностей а"с"с" а", с Ь"Ь "с" [c.305]

Рис. 138. Внутреннее строение надсолидусной части физико-химической фигуры плавкости тройной системы простого эвтектического типа.

Здесь следует отметить, что приведенная на рис. 136 физикохимическая фигура плавкости тройной системы простого эвтектического типа построена исходя из предположения о возможности кристаллизации твердых фаз отдельных компонентов (из многокомпонентных расплавов (растворов) в чистом виде. Такое допущение является упрощенным представлением о характере кристаллизации и противоречит принципу совместимости. Теоретически из расплавов (растворов), состоящих из нескольких компонентов, кристаллы одного чистого компонента, не загрязненные примесью других компонентов, выделяться не могут. На самом деле из расплавов (растворов) многокомпонентных систем твердые фазы на основе компонентов всегда кристаллизуются в виде твердых растворов. Однако во многих реальных системах твердые фазы отдельных компонентов выделяются из расплавов (растворов) с малой примесью других компонентов. Построенные по экспериментальным данным физико-химические фигуры плавкости (растворимости) таких систем имеют общий вид, сходный с диаграммой, приведенной на рис. 136. В дальнейшем изложении мы будем широко по.льзоваться диаграммой плавкости тройной системы простого эвтектического типа, помня при этом, что на рис. 136 она приведена в упрощенном виде. Общий вид диаграммы плавкости тройной системы простого эвтектического типа без упрощения будет приведен нами ниже при рассмотрении диаграмм плавкости тройных систем с ограниченными твердыми ра-створадш. [c.307]

Имея аксонометрическую или ортогональную проекцию диа-грамд1ы плавкости тройной системы, можно проследить за порядком кристаллизации твердых фаз при охлаждении расплава. Удобнее при этом пользоваться ортогональными проекциями физико-химической фигуры на треугольник состава. [c.308]

На политерл1ическом разрезе мы, таким образом, можем отметить наличие однофазной области Ж, двухфазных областей Ж + А, Ж + С ж трехфазных полей Ж А + С, Ж С + В тл. А В + С. Каждой из этих об.частей отвечают определенные объемы физико-химической фигуры, отделенные друг от друга [c.312]

Диаграмма плавкости тройной системы из двух двойных систем эвтектического типа и одной двойной системы с неограниченными твердыми растворами. Построим диаграмму плавкости тройной системы, состоящей из двойной системы А—С с непрерывными твердыми растворами без экстремумов на диаграмме плавкости, и двойных систем А—В и С—В простого эвтектического типа. Для этого на координатный остов нанесем элементы физико-химических фигур плавкости частных двойных систем, а именно точки плавления чистых компонентов, линии ликвидуса и солидуса двойных систем, двойные эвтектические точки (рис. 151). В тройной системе с непрерывными твердыми растворами на диаграмме плавкости системы А—С отсутствует двойная эвтектическая точка. Следовательно, при переходе от тройной системы простого эвтектического типа (см. рис. 136) к рассматриваемой нами должна исчезнуть лниия двойных эвтектик е Е, тройная эвтектическая точка Е и эвтектическая плоскость а" Ъ" с". На поверхности ликвидуса тройной системы с твердыми растворами (рис. 151) остается то.чько одна линия двойных эвтектик е еп, которая будет разделять поля первичной кристаллизации твердого раствора АС и чистого компонента В А е е С и В е е/. [c.318]

Диаграмма плавкости тройной системы с одним конгруэнтно плавящимся соединением двойного состава. Допустим тройная система этого типа состоит из двух частных систем простого эвтектического типа и одной двойной системы эвтектического типа с химическим соединением двойного состава. Строение физико-химической фигуры плавкости тройной системы с одним конгруэнтно плавящимся соединением двойного состава может быть установлено путем трансляции элементов диаграмм плавкости двойных систем, как это описано при рассмотрении тройной системы простого эвтектического типа. Не повторяя этого вывода, рассмотрим строение уже полученной диаграммы плавкости (рис. 158). На поверхности ликвидуса тройной системы с конгруэнтно плавящимся соединением двойного состава по сравнению с диаграммой плавкости простого эвтектического типа имеются новые элементы поле кристаллизации химического соединения З взЕ е Е е и линии двойных эвтектик e E , е Е , Е е Е,, отвечающие двухнасы-щению расплава фазой S и одним из чистых компонентов. Линии двойных эвтектик на диаграмме плавкости этой системы пересекаются в двух нонвариантных точках Е и Е . В тройной системе с одним конгруэнтно плавящимся соединением нонвариантные точки располагаются по разные стороны соединительной прямой S, проведенной между фигуративными точками соединения и компонента, противолежащего стороне треугольника, изображающей состав двойной системы, компоненты которой вступают в химическое взаимодействие. Эти нонвариантные точки относятся к типу эвтектических (рис. 158). Такое расположение тройных нонвариантных точек на диаграмме плавкости тройной системы с одним двойным конгруэнтно плавящимся соединением (без твердых растворов) является единственно возможным. [c.334]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология