химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

. При 1219 К начинается кристаллизация кремния из расплава, расплав обогащается алюминием, температура кристаллизации снижается, при 845 К кристаллизуется эвтектика. Длина горизонтального участка на кривой охлаждения пропорциональна теплоте, выделяющейся при кристаллизации эвтектики. Так как состав эвтектики постоянный, то длина го ризонтальной площадки пропорциональна массе кристаллизующейся эвтектики. Если проводить охлаждение одной и той же массы расплава различных составов, то масса эвтектики будет различна, что и проявляется в разной длине горизонтального участка на кривых охлаждения.

Если охлаждать систему, содержащую 10 % кремния (кривая 5), то изменения скорости охлаждения на кривой не происходит, а наблюдается лишь температурная остановка при 845 К. Состав, содержащий 10 % кремния и 90 % алюминия, эвтектический. Длина горизонтальной площадки на кривой охлаждения 5 максимальная. При охлаждении чистого алюминия наблюдается температурная остановка при 932 К, соответствующая температуре плавления алюминия (кривая 7).

Продолжая построение диаграммы плавкости по всем кривым охлаждения, получим две кривые нэ и оэ и 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 // 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 эо. Термодинамических степеней свободы у систем в областях //и /// — 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.

Так как на кривых охлаждения длина горизонтальной площадки, соответствующей кристаллизации эвтектики, пропорциональна количеству эвтектики, то это можно использовать для определения концентрации компонентов в эвтектической точке. Для этого строится треугольник Таммана. Длины горизонтальных площадок аб, ег, де, жз и ик (рис. 31, а) откладывают вертикально вниз от изотермы эвтектики в точках, отвечающих составам систем (рис. 31, б), и пересечение линий, проведенных через точки м, б, г, е, з, и, л, к, з, дает состав эвтектики.

Процесс охлаждения системы, состав которой 60 % кремния, показан на диаграмме плавкости (рис. 31, б) стрелками. Кристаллизация системы начинается при 1408 К. В твердую фазу переходит кремний, расплав при этом обогащается алюминием. При охлаждении системы До 1000 К некоторое количество кремния выделилось в виде кристаллов. Для определения жидкой и твердой фаз, находящихся в равновесии, применяется правило рычага. Масса кристаллов кремния так относится к массе жидкой фазы, как длина отрезка пр относится к длине отрезка рс. Если масса системы 2 кг, то

238

Масса кристаллов кремния 0,90 кг, масса расплава 1,1 кг, состав которого 24 % кремния. Кристаллизация системы, содержащей 60 % кремния, закончится при температуре эвтектики 845 К. Состав последней капли расплава соответствует эвтектическому, 10% кремния.

4. Определите теплоту плавления ДЯПЛ кремния с помощью диаграммы плавкости алюминий — кремний (рис. 31, б).

Решение. Система Al — Si неизоморфная. Для неизоморфной системы К в уравнении (XV.2) равно нулю. Температура начала кристаллизации системы, содержащей 20 % А1, 1593 К. Температура кристаллизации чистого кремния 1693 К. Понижение температуры кристаллизации

А1~~ 20/27 + 80/28 По уравнению (XV.2)

ДТ= 1693 —1593=100 К. Определим молярную долю А] в системе: 20/27

АЯпл="=0,206.

0,206-8,3143.1693» 100

.10» Дж/моль.

=. 49,091

Полученная теплота плавления приближенная, так как

страница 95
< 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

Скачать книгу "Сборник примеров и задач по физической химии" (3.96Mb)


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

 

 

Реклама
лимузин на свадьбу москва дешево
CCR1009-7G-1C-1S
гироскутер smartbalance panda цена
аскона аскона подушка askona ergogel эргогель classic ozon

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
(20.09.2017)