19. Общая тд хар-ка реакций образ-я и термической диссоц-ии оксидов.

В реальных металлических процессах взаимодействие в-ва обычно нах-ся в тв или жид растворах. Если в качестве СС при определении активностей участвующих в-в принять чистый Ме и чистый МеО то при наличии ненасыщенных растворов их активности отличаются от 1 и определяются свойствами и составом р-ра. В этом случае равновесная в-на парциального Р кислорода в газ фазе зависит не только от Т но и от активностей компонентов в растворах. Рассм реакцию Ме + ½ О₂=МеО (1) Для этой реакции (2) из этого следует что парциональное давление опр-ся (3). Величина 1/К² численно = упругости диссоциации оксида для р-и протекающий с участием чистых в-в. Это позволяет записать соотношение 3 след виде (4) заменив активности Ме и МеО их концентрациями (5) анализ 5 ур-я позволяет сделать след выводы: 1) при переходе МеО в раствор и его конц-ции равновес. парц. давление кислорода в газ фазе . Это эквивалентно повышению прочности оксида; 2) при переходе окисляемого Ме в раствор и его конц-ции равновес. парц. давление кислорода в газ фазе .

6. Направление реакции при изменении условий её протекания. Определение численного значения константы равновесия реакции по справочным данным. При изменении параметров системы изменяются и соотношения м/у равновесными активностями взаимодействующих в-в. Качественно хар-ер этого изменения можно установить с пом-ю принципа Ле Шателье, который может быть сформулирован след. образом: «Если на систему, находящуюся в состоянии ТД равновесия, оказано внешнее воздействия , изменяющее параметры системы, которые определяют состояние равновесия, то в системе протекают процессы, которые уменьшают эффект произведенного воздействия». Кислородные конверторы, мартеновские и дуговые, электроплавильные печи относятся к открытым сталеплавильным агрегатам, в к-ых процессы протекают при Р=const и изменение Т в широких пределах. Качественно охарактеризовать влияние Т на величину const равновесия хим.реакции можно при помощи ур-ия изобары Вант-Гоффа. (1) Из (1) видно, что знак производной от по Т совпадает со знаком изменения энтальпии ( ) при протекании хим.реакции. Это означает, что с Т const равновесия экзотермической реакции уменьшаются, т.к. в этом случае , а эндотермической реакции . При этом абсолютное значение производной от реакции по Т прямо пропорциональна величине изменения энтальпии при протекании ХР. Отсюда следует, что изменение Т не оказывает сильного влияния на величину const равновесия реакции, протекающих с малыми тепловыми эффектами. Поэтому рассматривая протекание этих реакции в ограниченном диапазоне Т, влиянием Т на величину const равновесия реакции с достаточной для практических целей точностью можно пренебречь. Для реакции, протекания которых сопровождается большими тепловыми эффектами, учет влияния Т на величину является обязательным. Определение численного значения по справочным данным. В общем случае, связь м/у значениями изменений энергии Гиббса и Кр ХР описывается след. ур-ии: где - выражение подобное XP, но составленное не из равновесных, а из фактических активностей взаимодействующих в-в. Согласно 2 началу ТД, произвольное протекание ХР возможно условие , кот-е оно сопровождается уменьшением энергии Гиббса системы. Поэтому зависит от соотношения между зн-иями и К в системе возможны след. процессы:

1. При высоких активностях при исходных взаимодействующих в-в и малых активностей продуктов реакции . В этих условиях возможно произвольное протекание реакции в направлении образования дополнительного кол- ва продуктов взаимодействия.

2. При высоких активностях продуктов реакции и малых активностях взаимодействующих в-в (ВВВ) . При этом произвольное протекание реакции возможно только в направлении образования дополнительного кол-ва исходных в-в.

3. Если При этом система находится в состоянии ТД равновесия.

Если ВВВ находятся в стандартных условиях, то , (2) перепишется в след. виде: , где - изменение энергии Гиббса р-ции образования соединений из в-в в СС. Обычно в справочной литературе приводятся данные об изменении энтальпии и реакции обр-ия хим.соединений из в-в, взятых в стандартном состоянии. Зная эти величины, можно расчитать стандартное зн-ие изменений энергии Гиббса реакции из след. уравнения: После этого, при помощи ур-ия (3) можно определить численное зн-ие при выбранной Т.