Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
11-19 печать.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
515.77 Кб
Скачать

Б.18.2.Трехкомпонентные системы. Способы изобр. Состава. Диаграмма с тройной эвтектикой.

Для построения полной диаграммы состояния 3хкомпон. системы нужна система координат из 5 взаимно ┴ осей, по j можно было бы откладывать Т, P, мольные объёмы различных фаз и мольные доли первого и второго компонентов. Осуществить это невозможно. Проекция диаграммы на 4мерное пространство в осях: Т, P, мольные доли 2х комп-ов тоже не м.б. построена. Лишь после дальнейшего упрощения, приняв, н-р, Р = const, получаем возможность построить 3мерную диаграмму, отражающую зав-ть состава и числа фаз в равновесных системах от исх. состава и от Т. Часто принимают Т, Р = const; строится 2мерная диаграмма. Она отражает разл. состояния системы и фаз/ переходы, наблюдающиеся только при выбранных значениях P иТ. При построении диаграммы состояния 3компон. системы состав её изображают на плоскости, а в направлении, ┴ плоскости, откладыв. Т (P = const) или P (Т = const). Состав 3компон. системы удобно изображать при помощи ∆ Гиббса-Розебома. Вершины равносторон. ∆ отвечают содержанию в системе 100% каждого из компонентов А, В и С. Стороны ∆ позволяют описать составы 2компон. систем А + В, В + С, С + А. Точки внутри ∆ описывают составы 3компонентных систем. Метод определения состава основан на том, что сумма перпендикуляров, опущенных из любой точки внутри равностороннего ∆ на каждую из сторон, равна высоте ∆. Если принять, что длина всей высоты ∆ отвечает 100 мольным (или весовым) %, то состав тройной системы можно выразить с помощью длин вышеупомянутых перпендикуляров. При этом содержанию данного компонента будет отвечать длина перпендикуляра, опущенного на сторону, противоположную соответствующей вершине ∆. Длина перпендикуляров оценивается с помощью сетки, покрывающей ∆. Розебом предложил для опред. состава системы использовать отрезки 3х прямых, паралл-ных сторонам ∆ и проходящих от данной точки до пересечения с каждой из сторон ∆. Линии, паралл. одной из сторон ∆, представляют собой геометр. места точек, соответствующих ряду смесей с одинак. содержанием одного из компонентов. Линии, проведённые из вершин ∆ до пересечения с противолежащей стороной, явл. геометрическими местами точек, соответствующих ряду систем, в которых отношение между содержанием 2х компонентов остаётся постоянным. К треуг. диаграмме приложимо правило рычага.

О граниченная взаимная растворимость 3х жидкостей. Жидкие 3компонентные системы могут состоять из жидких в-в, как дающих р-ры любого состава, так и взаимно ограниченно растворимых. В послед. случае на диаграмме состояния появл. область расслаивания. Фиг. точке системы, лежащей внутри этой области (т. о), отвечают фазовые фиг. точки 2х р-ров, на j распадается система (т. х и у). Взаимная растворимость 3х компонентов зав. от Т, и в некоторых случаях при соответствующей крит. Т наступает взаимная неогр. р-ть всех 3х компонентов. Область огран. р-ти может иметь разл. очертания. На рис. - диаграмма состояния, соответствующая простейшей системе, в j компоненты А и В, а также В и С неограниченно взаимно растворимы, а компоненты А и С взаимно ограниченно растворимы. Когда А и С практически нерастворимы друг в друге, точки Е и F смыкаются с точками А и В. Увеличению взаимной р-ти способствует прибавл. 3го компонента  гомогенизатора. Составы 2х жидких фаз х и у, на j распадается система состава о, м.б. определены только опытным путем, т.к. в данном случае невозможно графически найти направление нод, т.к. вся плоскость ∆ относится к одной и той же Т.

B

x K

o y

A E F C D

По эмпирическому пр. Тарасенкова продолжения всех нод на диаграммах такого типа пересекаются в одной точке, лежащей на продолжении одной из сторон ∆ (той стороны, j одновременно явл. коннодой сопряженных р-ров из 2х ограниченно растворимых жидкостей). Определив составы хотя бы 1 пары сопряж. р-ров (н-р, х и у), можно найти т. D и по ней построить систему нод для области расслаивания. Проведя из т. D касательную к кривой расслаивания, найдем т. К, отвечающую составу, при j система становится гомогенной при данной Т. Правило собл. не для всех систем. К критич. точка, где составы сопряж. р-ров становятся тождественными. К обычно расположена асимметрично, т.к. р-ть В в р-рах Е и F различна.