Скачиваний:
20
Добавлен:
23.04.2022
Размер:
472.75 Кб
Скачать

2. Анализ основного процесса

2.1. Определение константы равновесия по давлению

Реакция основного процесса:

Константа равновесия по давлению определяется как

2.2. Построение зависимости константы равновесия от температуры

Расчет при температуре 298 K:

Расчет при температуре плавления теллурида германия 998 К:

Используя полученные значения для двух температур, была получена зависимость константы равновесия от температуры (рисунок 3).

ΔGT < 0

ΔGT > 0

ΔGT = 0

Рисунок 3 – Анализ возможности протекания процесса и

выбор рабочей точки

2.3. Определение рабочей температуры синтеза GeTe

Учитывая значения температур плавления исходных компонентов и полученного соединения, была выбрана рабочая температура 800 К.

Для обеспечения протекания реакции в прямом направлении необходимо соблюдение условия , для этого выберем рабочую точку

Анализ протекания процесса и выбранная рабочая точка представлены на рисунке 1. Полученные значения термодинамических функций и для трех температур сведены в таблицу 2:

Таблица 2

Т, К

ΔН,

ΔS,

ΔG,

298

– 488600

– 197,31

– 429802

173,56

800

– 488236

– 196,59

– 330964

49,78

998

– 488093

– 196,43

– 292056

31,43

3. Анализ процесса сублимации исходных компонентов

3.1. Анализ процесса сублимации германия

тогда

Расчет при температуре :

Расчет при рабочей температуре 800 К:

Расчет при температуре плавления германия 1211 К:

Определенная по графику

Теоретическое значение

Погрешность:

Рисунок 4 – Зависимость константы равновесия реакции

сублимации германия от температуры

3.2. Анализ процесса сублимации теллура

Расчет при температуре 298 К:

Расчет при температуре плавления теллура 722 К:

Расчет при рабочей температуре 800 К:

Рисунок 5 – Зависимость константы равновесия реакции сублимации теллура от температуры

Определенная по графику

Теоретическое значение

Погрешность

На рисунках 4 и 5 приведены графики зависимости константы равновесия реакций сублимации компонентов от температуры. Рассчитанные значения термодинамических функций и логарифма констант равновесия для реакций германия и теллура сведены в таблицы 3.1 и 3.2 соответственно.

Таблица 3.1

298

372000

125,53

334592,1

− 135,11

= 800

372949

127,4

334984

− 40,77

= 1211

373726

128,18

218500

− 21,71

Таблица 3.2

298