Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ФА ФЕ ФИ ФЛ ФО ФР ФУ

Фаза - постоянный состав

 
Фазы постоянного состава называют химическими соединениями или интерметаллоидами.
Фазами постоянного состава бывают газы, жидкости и кристаллические тела индивидуальных идеально очищенных веществ. Если вещество построено из молекул, то в той мере, в какой оно свободно от примесей, оно существует при данных условиях в виде фазы постоянного состава. Но так как полного освобождения вещества от загрязнений практически достичь не удается, то реально приходится иметь дело с веществами, существующими в виде фаз переменного состава.
Фазами постоянного состава бывают газы, жидкости и кристаллические тела индивидуальных идеально очищенных веществ. Если вещество построено из молекул, то в той мере, в какой оно свободно от примесей, оно существует при данных условиях в виде фазы постоянного состава. Но так как полного освобождения вещества от загрязнений практически достичь не удается, то реально приходится иметь дело с веществами, существующими в виде фаз переменного состава. Мы рассмотрим кристаллические фазы переменного состава, к которым относятся твердые растворы ( замещения и внедрения) и некоторые твердые соединения переменного состава.
Реакция образования фазы постоянного состава сопровождается определенными изменениями энтропии, теплосодержания и свободной энергии, так как при этом взаимодействия между атомами изменяются вполне определенным и единственным образом.
Химические соединения представляют собой фазы постоянного состава, имеющие обычно свою особую кристаллическую решетку с упорядоченным расположением атомов и благодаря этому существующие при простом рациональном соотношении атомов. Свойства химического соединения не зависят от свойств образующих его компонентов.
Поэтому соединения, считавшиеся фазами постоянного состава, часто подлежат проверке, не являются ли они в действительности фазами переменного состава.
В фазовой диаграмме системы кобальт-молибден имеются фазы постоянного состава ( 3 ( 18 ат.
Полагаем, что твердые вещества - фазы постоянного состава.
Рассмотрим вид кривых равновесия при наличии фаз постоянного состава вблизи точек, в которых линии, соответствующие этим фазам, оканчиваются. Очевидно, что такие точки должны быть точками максимума или минимума кривых равновесия, а потому относятся к рассмотренным в этом параграфе типам точек.
Это показывает, что метод изучения фаз постоянного состава можно считать частным вариантом методов, применяемых в термодинамике растворов.
Поэтому соединения, считавшиеся до сих пор фазами постоянного состава, подлежат проверке; не являются ли они в действительности фазами переменного состава.
Укажем, что отмеченная выше особенность в первичной кристаллизации фаз постоянного состава влечет за собой еще одну особенность вертикальных разрезов, проходящих через точку состава фазы постоянного состава, кроме той, которая была отмечена на стр. Она состоит в том, что кривая ликвидуса и ордината фазы постоянного состава, которую представляет правая сторона разрезов / - IV ( рис. 280 - 283), являются в отличие от того, что было сказано на стр. Точно так же линии растворимости па вертикальных разрезах, проходящих через точку В, получающиеся от пересечения с поверхностями растворимости В в а и В в - ( aiaa0a0 a1 и С2сс0с0 с2 на рис. 279), являются сопряженными с ординатой компонента В.
В трехфазной области имеются все компоненты, которые образуют мицеллярную фазу постоянного состава, находящуюся в равновесии с избытком воды и масла как того требует правило фаз. Рассмотренное выше представление является слишком идеализированным, и точно описывает поведение мицеллярных растворов лишь в некоторых случаях. Тем не менее эти Идеализованные диаграммы служат для иллюстрации и установления качественных корреляций при исследовании фазового поведения микроэмульсий различного типа.
В особенности просто построение диаграмм химических потенциалов для систем с фазами постоянного состава, так как на таких диаграммах все линии моновариантных равновесий прямолинейны и для расчета их направлений достаточно знать химические составы фаз. Поэтому диаграммы химических потенциалов, несомненно, получат в минералогии широкое применение уже в ближайшее время. Построение диаграмм температура - давление более затруднительно, так как на них все кривые равновесий криволинейны и для расчета их направлений надо знать тепловые и объемные эффекты реакций в их зависимости от температуры и давления. Но построение схемы диаграммы Т - р возможно и при ограниченном количестве констант равновесия, так как на основании правила Скрейтмакерса знание знаков объемного и теплового эффектов для двух моновариантных реакций пучка дает возможность установить относительное расположение устойчивых частей всех моновариантных кривых этого пучка.
В системах механических смесей невозможен диффузионный перенос из-за отсутствия в фазах постоянного состава градиента концентраций.

В гетерогенных реакция участвуют несколько фаз, среди которых могут быть фазы постоянного состава ( см. разд. В этом случае концентрация не меняется в процессе реакции и поэтому не входит в кинетическое уравнение.
Как мы видели выше, в системе СаСО3 СаО СО2 3 фазы постоянного состава ( Ф 3) - СаСО3, СаО, СО2; число независимых компонентов / С 2иС 2 2 - 31, равновесие моновариантное.
Относительное количество фаз в различных сплавах позволяет установить, существует ли фаза почти постоянного состава, находящегося между составами двух исследуемых сплавов. Перитектическая горизонталь при 770, очевидно, соответствует образованию промежуточной фазы переменного состава; это подтверждается тем фактом, что микроструктура сплавов, содержащих 45 - 60 % компонента В, гомогенна или представляет собой промежуточный твердый раствор.
Как уже отмечалось, величина / С связана с химическими потенциалами фаз постоянного состава, и ее зависимость от Т и Р может быть определена в каждом конкретном случае.
С и А обозначают, что эти вещества находятся в виде фаз постоянного состава.
Равновесная диаграмма состояния системы с эвтектоидным превращением 7 - твеРД го раствора.| Схема образования фаз в диффузионных слоях в соответствии с равновесной диаграммой состояния ( время выдержки п тг та. Двухфазные области в диффузионной зоне не образуются, так как через фазу постоянного состава диффузионный перенос невозможен из-за отсутствия градиента концентрации.
Если же взаимная растворимость ограничена, то по достижении равновесия образуются две фазы постоянного состава: набухший полимер и разведенный раствор полимера в растворителе.
Для многих систем, в которых твердый раствор находится в равновесии с фазой постоянного состава, можно построить прямолинейный график, если отложить по осям координат значение log 5 и 1 / Т, где 5 - концентрация растворимого компонента на границе твердого раствора в атомных процентах, а Т - температура в градусах абсолютной шкалы. Эта зависимость не имеет строгого термодинамического обоснования, но.
На диаграмме состояния системы In-Те, построенной Клеимом и Фогелем [7], InTe является фазой постоянного состава с максимумом температуры плавления 696 С при 50 ат. Те, а на диаграмме Гроховского [105] температура 696 С соответствует составу 50 8 ат. Соединение имеет диамагнитные свойства.
В выражение для / QTBJO активность соли не входит, так как последняя является фазой постоянного состава, и поэтому ее активность можно приравнять единице. Можно также сказать, что концентрация твердой соли постоянна и поэтому входит в константу равновесия. Произведение растворимости - понятие, приложимое только к насыщенным растворам.
На диаграмме состояния системы In-Те, построенной Клеммой и Фогелем [7], InTe является фазой постоянного состава с максимумом температуры плавления 696 С при 50 ат. Те, а на диаграмме Гроховского [105] температура 696 С соответствует составу 50 8 ат. Соединение имеет диамагнитные свойства.
Как правильно назвать раствор хлорида натрия с массовой долей 3 %: фаза переменного состава, фаза постоянного состава, фаза определенного состава.
Зависимость удельной поверхности.| Зависимость удельной поверхности от состава и температуры прокаливания в системе АЬОз - РезОз 1 - 400 С. 2 - 600 С. 3 - 750 С. 4 - 950 С. S - 1000 С.| Зависимость удельной поверхности от состава и температуры прокаливания в системе CrjOs - NiO. Изменение химического состава внутри этой гетерогенной области приводит только к изменению соотношения между количествами этих двух фаз постоянного состава.

Твердые фазы, например малорастворимые соли, как правило, имеют определенный и неизменный состав - это фазы постоянного состава. При любых превращениях в системе может меняться только масса таких фаз, но их качественный и количественный составы остаются все время неизменными.
Физико-химическим анализом изучают не отдельные простые вещества, а фазы, которыми могут быть и химически чистые вещества ( фазы постоянного состава) и растворы ( фазы перемен - ного состава), при этом не требуется обязательной изоляции фаз.
Обе формы подобной системы могут состоять из одного или многих веществ, некоторые из которых могут находиться в Виде фаз постоянного состава.
Упругости диссоциации Fed по различным уравнениям. Поэтому он в противоположность вюститу, отвечающему граничной линии VI - IX, не может рассматриваться при различных температурах как фаза постоянного состава.
В системе Си-О существуют два окисла Си2О ( куприт) и СиО ( тенорйт) 134 ], которые являются фазами постоянного состава. Окисел СиО стехиометрический, плотный с моноклинной решеткой, располагается при окислении на поверхности меди между нею и слоем окисла СиО, имеет дефектную решетку [35], что подтверждает существование области однородности [36], хотя такая область обычно и не указывается на диаграмме состояния. Окисел СиО имеет кубический закон роста при 185 С.
В отличие от препаративного метода физико-химический анализ изучает не отдельные индивиды, а фазы, которыми могут быть и химически чистые индивиды ( фазы постоянного состава), и растворы ( фазы переменного состава), причем он не прибегает к изоляции этих фаз.
Здесь оксред-система состоит из ионов Мг в растворе ( окисленная форма системы) и самого металла М ( восстановленная форма системы) представляющего собой фазу постоянного состава.
Укажем, что отмеченная выше особенность в первичной кристаллизации фаз постоянного состава влечет за собой еще одну особенность вертикальных разрезов, проходящих через точку состава фазы постоянного состава, кроме той, которая была отмечена на стр. Она состоит в том, что кривая ликвидуса и ордината фазы постоянного состава, которую представляет правая сторона разрезов / - IV ( рис. 280 - 283), являются в отличие от того, что было сказано на стр. Точно так же линии растворимости па вертикальных разрезах, проходящих через точку В, получающиеся от пересечения с поверхностями растворимости В в а и В в - ( aiaa0a0 a1 и С2сс0с0 с2 на рис. 279), являются сопряженными с ординатой компонента В.
В этой реакции только одно из веществ ( Н2О) находится в виде водяных паров ( в газообразном состоянии), а другие два - Са ( ОН) 2 и СаО - в твердом, причем каждое из них образует самостоятельную фазу постоянного состава.
Автор в [9] дал формулировку, согласно которой к химическим соединениям отнесены лишь те фазы переменного состава, которые резко отличаются по строению и свойствам от исходных простых веществ: Химические соединения - это сложные вещества, существующие в виде а) фаз постоянного состава ( молекулярные и другие структуры), б) дальтоновских точек фаз переменного состава, в) фаз переменного состава, не имеющих дальтоновских точек, но резко, скачком отличающихся по строению ( и свойствам) от исходных простых веществ. В таком случае не являются химическими соединениями фазы переменного состава, образующиеся, например, при растворении водорода в палладии или углерода в тантале с сохранением исходных решеток металлов и постепенным изменением свойств.
В соответствии с (9.6) SH, в ходе реакции будет уменьшаться, так как в постоянном объеме будет накапливаться все большее количество водорода и тем самым объем, приходящийся на 1 моль, будет уменьшаться; 5Z ( 12 будет уменьшаться в соответствии с (9.9), поскольку концентрация ионов цинка растет, а SH будет расти в соответствии с той же формулой в силу уменьшения концентрации ионов Н; SZn изменяться не будет, так как цинк - компонент, образующий фазу постоянного состава, и его молярные характеристики не изменяются. В итоге можно прийти к выводу, что AS по мере превращения убывает.
Различают компоненты, образующие самостоятельные фазы постоянного состава ( чистые компоненты), и компонент 1, входящие в состав смешанных фаз переменного состава.
Первый случай относится к фазам постоянного состава, второй - к бер-толлидам и третий - к дальтонидам. В последних двух случаях осуществляется непрерывный переход между крайними пределами или только на ограниченном участке.
Всякое вещество или система проявляет определенную способность к тем или иным химическим превращениям. Если эта система представляет собой фазу постоянного состава, то его реакционная способность зависит только от внешних условий. В том случае, когда фаза может иметь переменный состав, скорость химических превращений зависит не только от внешних условий, но и от состава фазы.

Гиббсг Вант-Гофф, Ле Шателье, Д. И. Менделеев, Д. П. Коновалов, Н. С. Курнаков), показало, что наиболее общий случай химического взаимодействия - именно непрерывность изменения состава в зависимости от условий получения. А дискретность взаимодействия, проявляющаяся в образовании фаз постоянного состава, представляет собой частный случай, хотя и очень распространенный. В связи с этим в настоящее время изучение растворов приобретает совершенно особый смысл, так как закономерности их образования и свойства в определенном смысле применимы для изучения характера химических взаимодействий с общих позиций.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11