|
Olingan mahsulotlarni ajratmasdan ko'p komponentli tizimlardagi moddalarning o'zaro ta'sirini o'rganish fizik-kimyoviy tahlil usuli bilan amalga oshiriladi , uning mohiyati muvozanat kimyoviy tizimining fizik xususiyatlarining raqamli qiymatlari o'rtasidagi munosabatlarni o'rganishdir. muvozanat holatini belgilovchi komponentlarning kontsentratsiyasi.
Muvozanat sistemasining fizik xossalarini o'rganish asosida kompozitsiya-xususiyat koordinatalarida diagrammalar tuziladi. Diagrammalarning geometrik xususiyatlariga ko'ra, chiziqlar, yuzalar va boshqalar yig'indisiga ko'ra. hosil bo'lgan moddalarning nafaqat kimyoviy tabiatini, balki sonini, barqarorlik chegaralarini, tizimdagi turli fazalarning birgalikda mavjud bo'lish shartlarini vizual tarzda baholash mumkin.
Bu usulning asoslarini D.I. Mendeleyev, Le-Shatelie, G. Tammanom, har tomonlama ishlab chiqilgan N.S. Kurnakov tomonidan ishlab chiqilgan va po'lat, boshqa qotishmalar, galurgiya va silikat materiallari ishlab chiqarishda keng qo'llanilishini topdi.
Gibbs faza qoidasi bu holda quyidagi formula bilan ifodalanadi:
C=2+2-Ф=4-Ф
lekin bunday tizimlarda bosim odatda doimiy bo'lib qoladi ( P = const ), shuning uchun erkin o'zgaruvchilar soni 1 ga teng bo'ladi va keyin
C=2+1-Ф=3-Ф
bular. bunday holat diagrammasini tekislikda bog'liqlik tarkibini - haroratni ifodalash orqali qurish mumkin.
Bunday diagrammalar termal tahlil orqali olinadi. Ushbu usulning mohiyati shundan iboratki, ikki moddaning erigan aralashmasi haroratni muntazam ravishda o'lchash yo'li bilan sovutiladi va vaqt-harorat koordinatalarida sovutilgan tizimda hech qanday o'zgarishlar (o'zgarishlar) sodir bo'lmasa, sovutish egri chizig'i quriladi. harorat deyarli doimiy tezlikda tushadi. Issiqlik chiqishi bilan birga bo'lgan jarayonlar (kristallanish, kimyoviy reaktsiyalar, polimorf o'zgarishlar va boshqalar) sovutish egri chizig'ida uzilish (sekin sovutish tezligi bo'lgan qism) yoki doimiy haroratga ega gorizontal qismlar bilan aks ettiriladi(2-rasm).
2-rasm. . Sovutish egri chiziqlari turlari:
a - toza modda;
b – izomorf moddalar aralashmasi;
c - izomorf bo'lmagan moddalar aralashmasi
Sovutish egri chiziqlaridagi xarakterli nuqtalar:
Egri chiziq a: t cr - toza moddaning kristallanish harorati. Haroratni to'xtatishning davomiyligi va shuning uchun sovutish egri chizig'idagi gorizontal qismning o'lchami moddaning miqdori va issiqlikni yo'qotish tezligiga bog'liq. Suyuqlikning oxirgi tomchisi yo'qolganda, harorat pasayishni boshlaydi.
Egri b: t 1 - izomorf sistemaning kristallanish boshlanishining harorati, t 2 - izomorf sistemaning kristallanish oxiri harorati.
C egri chizig'i: t 1 - izomorf bo'lmagan tizimning bir komponentining kristallanish boshlanishining harorati, t 2 - t 3 - evtektik aralashmaning kristallanish boshlanishi va oxiri harorati. Ikki komponentli tizimning eritmasi sovutilganda, qattiqlashuv suyuqlik eritmasi to'yingan bo'lgan komponentlarning kristallanishi bilan boshlanadi. Sovutish egri b va c bo'yicha, t 1 nuqtada komponentlardan birining kristallanish boshlanishi egri chiziqning uzilishiga va kristallanish issiqligining chiqishi tufayli sovutish tezligining pasayishiga olib kelishi ko'rsatilgan. Haroratni to'xtatib turishning yo'qligi kristallanish jarayonida suyuqlik fazasining tarkibi o'zgarishi bilan izohlanadi. Suyuq eritma ikkinchi komponentga nisbatan to'yingan haroratga yetganda, ikkala komponentning bir vaqtning o'zida kristallanishi sodir bo'ladi va sovutish egri chizig'ida yana bir tanaffus paydo bo'ladi ( t 2 ). Suyuq fazaning tarkibi doimiy bo'lib qoladi. Shuning uchun sovutish egri chizig'ida haroratning to'xtashi kuzatiladi ( t 2 - t 3 ). Butun aralashma qotib qolgandan keyin ( t 3 ), harorat yana tushadi.
Shuning uchun sovutish egri chizig'idagi har qanday tanaffus ba'zi transformatsiyalarning boshlanishini ko'rsatadi.
A va B komponentlarining ma'lum konsentratsiyasiga ega bo'lgan bir qator aralashmalar uchun eksperimental ravishda sovutish egri chiziqlari olinadi va ular asosida allaqachon A - B tizimining holat diagrammasi qurilgan . Buning uchun sovutish egri chiziqlaridagi barcha harorat to'xtash joylari va uzilish nuqtalari kompozitsion-harorat koordinatalari panjarasiga qo'llaniladi, so'ngra olingan nuqtalar ulanadi.
Muvozanatli ikki komponentli kondensatsiyalangan tizimlarning asosiy diagrammalarini ko'rib chiqamiz.
Do'stlaringiz bilan baham: |
