химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

днена, что кристаллы вообще не образуются, и жидкая фаза приобретает очень вязкую консистенцию и, наконец, застекловывается, образуя, таким образом, практически устойчивую, но термодинамически неустойчивую систему.

Так, например, глицерин, обладающий вблизи температуры кристаллизации (17 °С) довольно вязкой сиропообразной консистенцией* обычно сохраняет прн температурах даже значительно ниже 17 °С практически вполне устойчивое жидкое состояние, хотя термодинамически оно неустойчиво.

§ 4. Диаграмма состояния воды

На рис. XII, 3 представлена диаграмма состояния воды до давления 10 ООО атм.

Наклон кривой плавления влево наблюдается лишь при сравнительно низких давлениях. При давлении около 2200 атм вода начинает кристаллизоваться с образованием иной модификации

льда (лед III), плотность которой больше плотности жидкой воды. В этом случае кривая плавления уже наклонена вправо. Всего вода может давать шесть различных модификаций льда.

На диаграмме ясно видно, что кривые плавления или перехода одной кристаллической фазы в другую наклонены вправо, если превращение, связанное с поглощением теплоты, сопровождается увеличением объема; если такие превращения сопровождаются уменьшением объема, то кривые перехода наклонены влево.

К

(Р\=217АТМ TKP-373V

В интервале температур, охватываемом диаграммой рис. XII, 3, давление насыщенных паров, находящихся в равновесии с водой или со льдом, лежит в пределах от долей миллиметра сц. до 100 мм рт. ст. Мольные объемы паров при этих условиях превышают мольные объемы кристаллической и жидой фаз в десятки и сотни тысяч раз. Столь малые и столь большие величины невозможно нанести на диаграмму с соблюдением масштаба. Поэтому область паров на рис. XII,3 не показана.

Участок диаграммы состояния, охватывающий испарение и возгонку воды, схематически изображен на рис. XII, 4. Тройная точка равновесного сосуществования паров, жидкости и льда лежит при давлении 4,579 мм рт. ст. и при температуре 0,0076 °С*.

§ 5. Диаграмма состояния серы

Кристаллическая сера может существовать в двух модификациях—ромбической и моноклинической. Поэтому сера образует четыре фазы—две кристаллические, жидкую и пар. Диаграмма состояния серы схематически показана на рис. XII, 5.

* Необходимо помнить, что 0 °С есть температура таяиия льда, находящегося под атмосферным давлением. Так как кривая равиовесиого сосуществования льда и воды наклонена влево, то температура перехода в тройной точке (при давлении насыщенных паров воды, равном 4,579 мм рт. ст.) выше 0 °С.

Сплошные линии делят диаграмму на четыре области, отвечающие условиям равновесного состояния пара, жидкости и двух кристаллических модификаций. Сами линии отвечают условиям, при которых возможно равновесное сосуществование двух соответствующих фаз. В точках Л, В и С в термодинамическом равновесии находятся три фазы. Кроме того, существует еще одна тройная точка О, в которой могут сосуществовать перегретая ромбическая сера, переохлажденная жидкая сера и пар, пересыщенный относительно пара, равновесного с моноклинической серой. Химические потенциалы этих трех фаз при температуре и давлении,.

отвечающих точке О, одинаковы. Благодаря этому три термодинамически неравновесные фазы могут образовать метастабильную систе-К му, т. е. систему, находящуюся в состоянии относительной устойчивости. Мета стабильность заключается в том, что ни одна из трех фаз не стремится перейти в другую, однако при длительной выдержке или привнесении кристаллов моноклинической серы все три фазы

ш переходят в моноклиничес'# h кую серу, которая является

"***" единственной термодинамичеРис. XII, 5. Диаграмма состояния ски устойчивой фазой при

условиях, отвечающих точке О.

Метастабильные тройные точки могут давать только те вещества, которые образуют несколько кристаллических модификаций. Точно так же мета стабильными являются двойные равновесия, которым соответствуют кривые ОЛ, ОВ и ОС.

Если одна кристаллическая модификация при повышении температуры должна перейти в другую, то возможен некоторый перегрев выше температуры устойчивого равновесия. Это объясняется тем, что переход из одной кристаллической модификации непосредственно в другую не может совершаться столь же легко, как плавление. Перегретая модификация должна быть выдержана некоторое время при достигнутой температуре для того, чтобы произошла перестройка кристаллической решетки. Если же кристаллы достигли температуры плавления, то перегрев невозможен, так как всякое дальнейшее подведение теплоты приводит к немедленному разрушению решетки.

С подобными зависимостями мы и встречаемся в случае серы. Если ромбическую серу нагревать достаточно быстро, то она не успевает перейти в серу моноклиническую. Вместе с тем кристаллическая решетка серы ромбической не может выдерживать не»

ограниченного перегрева. При температурах, отвечающих кривой ОВ, кристаллы распадаются с образованием жидкой фазы, которая в данных условиях тоже неустойчива относительно серы моноклинической. В свою о

страница 135
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229

Скачать книгу "Курс физической химии. Том I" (6.03Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Компьютерная фирма КНС Нева предлагает CC364XD - корпоративные поставки в Санкт-Петербург.
spalding в оренбурге купить
карусель купить
курсы организация и управление гостиничным бизнесом

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.04.2017)