Әдебиеттер тізімі

1. Пономарева К.С., Гугля В.Г., Никольский Г.С. Сборник задач по физической химии: Уч. пособие. - 2-е изд., испр. - М.: Издательский Дом МИСиС, 2008. – 340 с.

2. Еремин В.В., Каргов С.И., Успенская И.А., Кузьменко Н.Е, Лунин В.В.Основы физической химии. Теория и задачи: Учеб.пособие для вузов. – М.:Издательство «Экзамен», 2005.- 480 с.

3. Симбинова К.Ж., Дюсекенова С.Р., Байсанова Ш.З. «Физико-химический анализ диаграмм состояния»: Методическое пособие по курсу «Физическая химия» для студентов химических, металлургических и технологических специональностей ВУЗов – Актобе: АГУ им. К.Жубанова, 2004. -152 с.

4. Белащенко Д.К., Гущина Е.И. Физическая химия: Химическая термодинамика: Метод. указание. – М.: Изд. Дом МИСиС, 2006. – 20 с.

№11 практикалық жұмыс

Бір компонентті жүйелердің диаграммаларын тұрғызу және талдау

Жұмыс мақсаты: Су және күкірт диаграммасын тұрғызу.

Жұмыс жоспары:

1. Су және күкірт диаграммасын тұрғызу.

2. Бір компонентті жүйелердің диаграммасын талдау үлгісі.

3. Өздігінен тұрғызу үшін диаграмманың мәліметтері

4. Су мен күкірттің диаграммаларын тұрғызу.

Кілт сөздер: фазалық тепе-теңдік ережелері, фаза, гомогенді жүйе, дара заттар, фазалық айналыс, фазалық тепе-теңдік.

Бақылау сұрақтары:

1. Физикалық ұғымдар: гомогенді жүйе, фаза, параметр, варианттылық, компонент, фазалық тепе-теңдік, интенсивті параметрлер.

1. Су диаграммасын толық талдау.

2. Күкірт диаграммасын толық талдау.

Глоссарий:

1. Полиморфизм – бір заттың бірнеше кристалдық күйде болу құбылысы.

2. Полиморфты модификациялар – бір заттың әртүрлі кристалдық күйі.

Қысқаша теория

Бір компонентті жүйенің жазық күй диаграммасы алынған жағдайдағы мүмкін болатын сан мен фазалар сипатын анықтауға мүмкіндік береді.Бірақ мынаны ескеру керек,қысым - t-ра (Р-Т) координатасындағы жазық диаграмма бір фазадан екіншіге өткен кездегі жүйе көлемінің өзгеруін қамтып көрсетпейді.Бірақ мұндай өзгерістер өте айтарлықтай,мысалы,сұйықтар мен кристалдардың буға алмасуы. Қысым (Р) мен t-ра (Т) арасындағы қатынасты графикалық тұрғыда суреттеу үшін әрбіреуі бір айнымалының мәніне жауап беретін 2 өзара перпендикулярды осьтен құралған координат жүйесін қолдануға болады.Бір компонентті жүйе диаграммасының мысалдарын қарастырамыз.

Жүйелердің фазалық талдауы кезінде күй диаграммалары тұрғызылады.Күй диаграммасы орнықты күй – тепе-теңдік күйді көрсетеді,яғни белгілі жағдайдағы еркін энергияның ең аз мөлшеріне ие және энергетикалық потенциалды «шұңқырда» орналасқан күй ( ). Сондықтан, күй диаграммасы, нақты түрде жүйенің фазалық күйінің тепе-теңдік диаграммасы болып табылады, себебі ол белгілі жағдайдағы тепе-теңдік фазалардың болуын көрсетеді. Осыған сәйкес күйдегі өзгерістер тепе-теңдік жағдайға жатады, яғни қызып кету мен салқындап кетудің жоқ болуында. Физико-химиялық талдаудың кең қолданылуы жүйенің химиялық әрекеттесу компоненттері мінезінің зерттеуінің геометриялық әдісінің оңайлығы мен көрнекілігімен түсіндіріледі.Құрам-қасиет диаграммасының тұрғызылу әдістемесі Н.С.Курнаковпен тұжырымдалған 2 принципке негізделеді.

Сәйкестік принципі: Бұл принципке сәйкес – бір уақытта болатын әрбір фазаға белгілі геометриялық бейне сәйкес.

Мысалы:

• Ликвидус қисық сызығына сұйық ерітіндінің болуы сәйкес

• Солидус түзу сызығына қатты күйдегі компоненттер арасындағы еріткіштің жоқ болуына сәйкес

• Жүйе компоненттерінің негізгі t-лық осьтер арасындағы аралық t-лық осіне жүйе компоненттерінің аралық химиялық қосылыстар түзілуі сәйкес

• Қатты фаза аймағындағы қисық сызыққа компоненттермен қатты ерітінділердің түзілуі сәйкес

• 2 қисық сызық ликвидус түзу сызық солидус бойындағы бір нүктеден қосылады,бұл эффектикак t-дағы компоненттердің қатты кристалдары бар сұйық балқыманың бір уақытта болуына сәйкес.Әртекті фазалар арасындағы мұндай сәйкестік коррелятивті (өзара байланысты) деп аталады.

Үздіксіздік принципі: Бұл принципке сәйкес – жүйенің күйін анықтайтын параметрдің үздіксіз өзгеруі кезінде бөлек фазалардың қасиеттері үздіксіз өзгереді.