Физхимия ФизхимияСтраница 3
3. Решение задания
3.1. Задача 1
а) На поле диаграммы можно выделить αТВ, γТВ δТВ, Ж, Г – каждое из которых является полем устойчивости фаз.
αТВ – твердая фаза с объемоцентрированной решеткой (ОЦК)
γТВ – твердая фаза с гранецентрированной решеткой (ГЦК)
δТВ – твердая фаза с объемоцентрированной решеткой (ОЦК)
Ж – жидкая фаза
Г- газообразная фаза железа
αТВ, γТВ δТВ – отличаются друг от друга лишь модификациями кристаллических решеток.
Температура плавления железа равна 1539±5 °С. Железо образует 3 кристаллические модификации: α – железо, γ – железо, δ – железо.
α – железо термодинамически устойчиво при температуре ниже 911 °С;
γ – железо – от 911 до 1392 °С;
δ – железо - от 1392 °С до 1539 °С.
Линии на диаграмме показывают условия, при которых в системе в равновесии находятся 2 фазы:
АО1 – в равновесии находятся – газообразная и αТВ фазы;
О1О2 – в равновесии γТВ и газообразная фаза;
О2О3 – в равновесии δТВ и газообразная фаза;
О3В – в равновесии жидкая и газообразная фазы;
О1С – в равновесии находятся две твердые фазы: αТВ и γТВ;
О3Д – в равновесии две твердые фазы γТВ и δТВ;
О3Г – в равновесии δТВ фаза и жидкая.
Точки на диаграмме (О1, О2, О3) показывают условия, при которых в системе три фазы находятся в равновесии.
О1: αТВ, γТВ, Г
О2: γТВ, δТВ, Г
О3: δТВ, Ж, Г.
б) Применим правило фаз в системе, находящейся при температуре t1 = 1500 °С и давлении Р1 = 10 Па.
Lg P1/P° = Lg 10/101325 = - 4,006 (точка «а» на диаграмме).
При температуре t1 = 1500 °С и давлении р1 = 10 Па точка «а» находится в гомогенном поле твердой фазы δ – железа. Ф=1; С=2. Система имеет две степени свободы. Это означает, что независимо друг от друга можно изменить в известных пределах значения двух параметров (температуры и давления) и при этом будет существовать одна фаза. Такому условию удовлетворяет поле гомогенности δ – железо.
г) Рассмотрим процессы, которые будут происходить в системе при повышении температуры от 1500 °С до 2100 °С в изобарных условиях при Р1=10 Па = const.
При t1 = 1500°С и Р1 = 10 Па точка «а» находится в гомогенном поле твердой фазы δ – железа. Ф=1; С=1. При повышении температуры до пересечения точки «а» с линией FО3 происходит обращение δ – железа в расплав. Повышение температуры приостанавливается. С=0; Ф=2. Все подводимое тепло расходуется на разрушение кристаллической решетки.
По завершении перехода все δ – железо обратилось в расплав, вновь появляется степень свободы. Ф=1; С=1. Температура вновь повышается. При повышении температуры до пересечения точки «а» с линией ВО3 происходит обращение расплава железа. С=0; Ф=2. Нагревания системы не происходит. По завершении перехода все расплавленное железо обратилось в пары железа. Вновь появляется степень свободы. Возобновляется нагревание системы. При температуре t2=2100 °С точка «а» находится в гомогенном поле газообразной фазы IIг. Ф=1; С=1.
3.2. Задача 2
Определим графически температуру плавления Be и сравним ее со справочным значением, предположив, что расплав Al-Be является идеальным (рис. 3).
На диаграмме фазового состояния системы Al-Be ветвь ликвидуса - АЕ – это линия насыщения расплава кристаллами Ве.
Для графического определения теплоты плавления Ве возьмем на линии АЕ несколько точек и найдем для них значения lgNBe и 1/Т (табл.1).
ТЕУРГИЯ (греч . theurgia, букв. - божественное действие, чудо), вид магии, с помощью которой считалось возможным изменить ход событий подчиняя своей воле действия богов и духов.
УМБРИЙСКАЯ ШКОЛА , итальянская школа живописи 13-16 вв. с центром в г. Перуджа. В 13 в. - расцвет изысканной миниатюры, в 14 - 15 вв. - поздней готики (Джентиле да Фабриано). Во 2-й пол. 15 - 16 вв. утвердились принципы реалистического искусства Возрождения (П. Перуджино, Л. Синьорелли, Пинтуриккьо); характерные черты - лиричность образов, поэтизация природы, мягкость колорита.
ХОСКИНС (Hoskins) Боб (р . 1942), английский актер. Играл в лондонских театрах и на Бродвее. В кино мировую известность приобрел после фильма Д. Маккензи "Долгая Страстная пятница" (1980). В 1986 получил премию Британской киноакадемии за картину Н. Джордана "Мона Лиза". Сыграл главную роль в фильме Р. Земекиса "Кто подставил Кролика Роджера?", Л. Берию в "Ближнем круге" А. С. Михалкова-Кончаловского и др.