химический каталог




Физическая химия

Автор Б.П.Никольский, Н.А.Смирнова, М.Ю.Панов, Н.В.Лутугина и др.

компонента в соответствующей вершине треугольника принято равным 100 %, а на стороне, противоположной этой вершине, оно равно нулю, то по мере продвижения от стороны к вершине по любой секущей содержание соответствующего компонента возрастает. На прямой, по которой происходит возрастание содержания этого компонента, располагаются точки составов растворов с постоянным отношением двух других компонентов (равным отношению их в соответствующей бинарной системе).

Все точки, лежащие на какой-либо прямой, параллельной стороне треугольника, отвечают растворам с постоянным содержанием компонента, расположенного в противоположной вершине, и с изменяющимся содержанием двух других.

Для нахождения состава раствора, отвечающего точке t, достаточно через нее провести линии, параллельные любым двум сторонам треугольника. Отрезки, отсеченные этими линиями на сторонах треугольника, укажут содержание соответствующих компонентов, а количество третьего находят по разности. Например, линия, проведенная через точку t параллельно стороне АВ, отсекает на стороне АС (или ВС) отрезок, соответствующий 30 % вещества С. Отрезок, отсекаемый на

стороне АВ (или ВС) линией, параллельной стороне АС, соответствует 20 % вещества В. Следовательно, в растворе на долю третьего компонента А приходится 50 % (это легко проверить, проведя линию, параллельную третьей стороне ВС).

С другой стороны, чтобы найти точку, отвечающую определенному составу тройного раствора (например, 30 % А н 50% В), нужно на одной или двух сторонах треугольника отложить отрезки (например, Cm и Ad), равные процентному содержанию данных компонентов. Затем, из точек mud, отвечающих 30 % А и 50 % В, провести линии, параллельные соответствующим противоположным сторонам треугольника (ВС и АС). Точка их пересечения q определит состав тройной системы,

В некоторых случаях для изображения состава фаз трех-компонентных систем используют прямоугольный равнобедренный треугольник (рис. V. 40). Вершины треугольника, как и в предыдущем случае, соответствуют чистым компонентам А, В и С, катеты — бинарным системам. Удобство пользования таким треугольником состоит в том, что построение его производят с помощью миллиметровой бумаги и это обеспечивает большую точность отсчета. Это очень важно при малых, разницах в составах фаз (при близких значениях температур кипения или других физико-химических свойств компонентов раствора).

Для графического изображения зависимости какого-либо свойства от состава трехкомпонентной системы используют пространственную диаграмму. Последняя — это призма, грани которой соответствуют бинарным системам, ребра — чистым компонентам, а основанием служит треугольник составов.

в

На этой диаграмме, кроме значений концентраций откладывают перпендикулярно к основанию призмы свойство системы, измеренное при определенных условиях (например, при Т или р= const, или при постоянстве обоих параметров одновремен

но). Так получается объемная диаграмма, на которой состояние системы изображается поверхностью, каждая точка которой соответствует значению изучаемого свойства при заданном составе системы.

Если пересечь объемную диаграмму плоскостью, параллельной ее основанию (которая характеризует постоянство значения исследуемого свойства), и точки пересечения этой плоскости с поверхностью зависимости свойства от состава спроецировать на треугольник составов, то получится плоская диаграмма с плавными кривыми линиями, называемыми изолиниями данного свойства.

На рис. V.41,a для примера приведена зависимость показателя преломления от состава тройной системы (Г, р~ const). Проекция поверхности показателей преломления представлена на рис. V. 41,6; кривые этого рисунка являются геометрическим местом точек составов растворов, имеющих один и тот же показатель преломления. Они носят название изорефракт.

Аналогична пространственная диаграмма плотности (или любого другого свойства) тройной системы и ее проекция. Кривые, соединяющие точки составов растворов, имеющих одинаковую плотность, называются изоденсами.

Для того, чтобы воспользоваться методом физико-химического анализа с целью определения состава трехкомпонентной гомогенной системы по значению ее свойств, нужно знать, по крайней мере, зависимость значений двух свойств системы от ее состава при Т, р — const, например, зависимость показателя преломления и плотности от концентрации анализируемых растворов. Одним и тем же показателем преломления или плотностью обладает бесчисленное количество растворов, точки свойств которых располагаются на одной и той же изорефрак-те или изоденсе. Поэтому по экспериментальным данным на

Рис. V. 42. Различные способы изменения состава гомогенной тройной системы.

треугольник составов наносят одновременно сети изоденс и изорефракт, если для анализа используют плотность и показатель преломления. Тогда состав анализируемой системы изобразится точкой пересечения изоденсы, соответствующей его плотности, и изорефракты, отвечающей его показателю преломления. Для предварительной калибровки свойств тройных систем очень важно целесообразно выбрать путь изменения состава калибровочного раствора. В отличие от бинарных систем, где состав системы можно менять только одним единственным способом, т. е. увеличивая содержание одного из компонентов и уменьшая содержание другого, концентрация которого является зависимой (^1+^2==!), в тройной системе существует бесконечно большое число способов изменения составов систем. Последнее связано с тем, что концентрации двух компонентов изменяются в этом случае независимо (х\ + х2 + х3 = 1).

Наиболее удобными для последующего использования с целью физико-химического анализа системы изменения состава по линиям, параллельным стороне концентрационного треугольника, где содержание одного из компонентов постоянно (по линии LM на рис/ V.42, хс = const), или по секущим, выходящим из одной какой-либо вершины треугольника (линия CN). Из геометрических соображений следует, что отношение концентраций двух компонентов постоянно в любой точке секущей (по линии CN ХА/ХВ = const). Могут быть выбраны и другие способы изменения составов системы, в частности, соответствующие некоторым естественным процессам.

До сих пор здесь рассматривалось построение графической зависимости свойств гомогенной системы (или одной фазы) от ее состава. Однако аналогичное изображение диаграмм состав— свойство применяется к гетерогенным системам. В этом случае, обычно, строят зависимость температур или давлений сосуществования фаз от их состава. Число степеней свободы трехкомпонентной двухфазной системы равно 3: f = 3 — 2+2= — 3. Если закреплены р или Т, оно уменьшается на единицу: f == 3 — 2+1=2, т. е. одно и то же значение температуры сосуществования при р = const или одно и то же значение давления сосуществования при Т — const могут иметь системы различных составов. Фазовые диаграммы состояния трехкомпо-нентных систем изображаются двумя поверхностями, представляющими зависимость температуры сосуществования при р — = const или давления сосуществ

страница 94
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261

Скачать книгу "Физическая химия" (6.95Mb)


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

 

 

Реклама
домашний кинотеатр в подвале
кухонный уголок остин маркет
сковорода амт германия купить
поселки на новой риге до 50 км

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
(23.03.2017)