
книги из ГПНТБ / Кржижановский Р.Е. Теплофизические свойства неметаллических материалов (окислы) справ. кн
.pdf
|
Средний коэффициент теплового расширения окиси кальция |
||||||||||||||||||
|
от |
25° С до |
температуры, |
указанной |
в таблице |
|
|
||||||||||||
Н о м е р |
|
|
|
а |
X |
Ю» |
град- |
|
|
|
т е м п е р а т у р е , |
°С |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И с т о ч н и к |
|
о б р а з ц а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
400 |
|
|
|
600 |
|
|
800 |
900 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
J |
10,2 |
|
|
|
(10,9) |
|
|
11,6 |
|
(12,2) |
12,8 |
[17] |
|||||||
2 |
— |
|
|
|
12,52 |
|
|
(13,12) |
|
|
13,73 |
(14,24) |
[25] |
||||||
3 |
13,12 |
|
|
|
|
|
|
12,80 |
|
|
— |
|
— |
|
[24] |
||||
Н о м е р |
|
|
|
а |
X |
10е |
град'- ' , п р и |
т е м п е р а т у р е , |
°С |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И с т о ч н и к |
|
о б р а з ц а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1200 |
|
|
|
15С0 |
|
1600 |
|
|
1800 |
|
|
2000 |
|
2100 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1 |
13,7 |
|
|
|
14,7 |
|
|
|
|
—. |
|
|
— |
|
— |
[17] |
|||
2 |
14,75 |
|
|
15,23 |
|
5,7 1 |
|
16,02 |
|
16,29 |
14,49 |
[25] |
|||||||
3 |
13,57 |
|
|
— |
|
|
— |
|
|
— |
|
|
|
— |
|
— |
[24] |
||
П р и м е ч а н и е . |
|
1 — о б р а з е ц г р у б о з е р н и с т ы й ; п о л у ч е н на о с н о в е п л а в л е н о й о к и с и |
|||||||||||||||||
3 — имеет |
к у б и ч е с к у ю |
с т р у к т у р у . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0• |
200 |
400 |
|
600 |
800 |
|
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
||||||
|
і — -р1 — '! — р — і — р — ' — р — і — р |
т — і — |
|
т |
1 |
— р — 1 |
— і - 1 |
_ > „ . і |
|||||||||||
|
|
— |
і — р — і |
— р — 1 |
— р — 1 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т°к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О І |
# |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д |
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I I |
|
|
I |
|
I |
I |
|
I |
|
I |
|
I |
|
I |
I |
|
L_Ji |
|
|
-200 |
|
|
0 |
200 |
400 |
600 |
800 |
|
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
||||||
Рис. 11-1. |
Зависимость |
относительного |
удлинения |
окиси |
кальция |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
от |
температуры |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика образцов к рис. 11-1
О б о з н а ч е |
|
Химический с о с т а в |
Т е м п е р а т у р н ы й |
Источник |
||
н ие |
|
|
и н т е р в а л , °С |
|||
|
|
|
|
|
||
О |
|
Грубоспеченные |
зерна СаО |
30—1500 |
[22] |
|
• |
|
Химически чистый СаО |
20—1200 |
[24] |
||
л• |
|
СаО |
|
|
0—1005 |
[159] |
|
— |
|
1000—1700 |
[175] |
||
|
|
|
|
225300__500 |
700 900 Ш !3U0 1500 1700 |
|
|
|
|
|
2,00 |
|
|
|
|
|
|
1,75 |
|
|
|
|
|
|
1,50 |
|
|
|
|
|
|
0"°- |
|
|
Рис. 11-2. |
Зависимость |
относи- |
са 1,25 |
|
|
|
тельного удлинения окиси каль- |
^ |
|
|
|||
ция с |
различными добавками |
^|-~» ' |
|
|
||
Т Ю 2 |
от |
температуры |
[30] |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
0,50 |
|
|
|
|
|
|
0,25 |
|
|
|
|
|
|
0,00 |
|
|
-025
'0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
|
|
|
Рис. |
11-3. |
Зависимость |
|||
|
|
|
среднего |
коэффициента |
||||
|
|
|
линейного |
расширения |
||||
|
|
|
окиси |
кальция (плотность |
||||
|
|
|
96,3% |
теоретической) |
от |
|||
|
|
|
|
|
температуры |
|
||
|
|
|
Величина |
зерна |
111 ммк |
[25]. |
||
|
|
|
|
|
Таблица |
11-4 |
|
|
Характеристика образцов к рис. |
11-2 [30] |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Т е м п е р а |
|
||
О б о з н а ч е |
Химический |
состав |
|
|
т у р н ы й |
|
||
ние |
|
и н т е р в а л |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
°С |
|
|
О |
Стабилизированная |
|
|
25—1000 |
|
|||
|
окись |
кальция |
94,72%СаО; |
|
|
|
|
|
• |
5,28% Т Ю 2 |
|
|
|
|
|
|
|
Стабилизированная |
|
1000—1450 |
|
|||||
|
окись |
кальция |
95,57% СаО; |
|
|
|
|
|
|
4,43 Т Ю 2 |
|
|
|
|
|
|
|
П р и м е ч а н и е . |
Окись |
кальция |
прессованная; |
обо |
|
|||
ж ж е н а при |
1700° С. |
|
|
|
|
|
|
|
Я |
Е д и н и ц а |
|
- |
т е п л о е м к о с т и |
|
Ис |
||
|
||
|
кдж! (кг-град) |
[147]ккал/(кг-град) кдж! (кг -град)
ккал/(кг -град)
кдж! (кг -град)
ккал/(кг-град)
138]
кдж/(кг -град)
ккал/(кг-град)
кдж/(кмоль -град)
(36]
кал/(моль -град)
|
|
|
Удельная |
теплоемкость |
окиси |
кальция |
|
|
|
||
|
|
|
Т е п л о е м к о с т ь при |
т е м п е р а т у р е |
°С |
|
|
|
|||
20 |
100 |
300 |
500 |
700 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
1500 |
П р и м е ч а н и е |
1800 |
0,737 |
0,821 |
0,883 |
0,909 |
0,930 |
0,946 |
0,950 |
— |
0,963 |
— |
— |
0,984 |
|
0,235 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0,176 |
0,196 |
0,211 |
0,217 |
0,222 |
0,226 |
0,227 | |
— |
0,230 |
— |
— |
|(1600о С) |
|
0,737 |
0,723 |
0,833 |
0,858 |
0,875 |
0,892 |
0,896 |
— |
0,909 |
— |
|
0,921 |
|
0,176 |
0,187 |
0,199 |
0,205 |
0,209 |
0,213 |
0,214 |
— |
0,217 |
— |
— |
0,220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1600° С) |
|
— |
0,781 |
0,836 |
0,857 |
0,877 |
0,888 |
— |
0,898 |
— |
0,906 |
0,913 |
— |
|
— |
0,186 |
0,200 |
0,205 |
0,210 |
0,212 |
— |
0,215 |
— |
0,216 |
0,218 |
— |
|
— |
0,787 |
0,841 |
0,8612 |
0,883 |
0,891 |
— |
0,901 |
— |
0,908 |
0,915 |
— |
|
— |
0,188 |
0,201 |
0,206 |
0,211 |
0,213 |
— |
0,215 |
— |
0,217 |
0,218 |
— |
|
— |
— |
42,96 |
48,53 |
50,70 |
52,13 |
52,71 |
53,30 |
53,84 |
54,35 |
55,35 |
56,78 |
|
— |
— |
10,26 |
11,59 |
12,11 |
12,45 |
12,59 |
12,73 |
12,86 |
12,98 |
13,22 |
13,56 |
Истинная тепло емкость
Средняя тепло емкость
Средняя тепло емкость в интерва ле температур от 0° С до указанной в таблице {38] (ре комендуемые зна чения)
Средняя тепло емкость в интерва ле температур от 0° С до указанной в таблице [38] (ре комендуемые зна чения)
Рассчитано по формуле: Ср =
=11,67+1,08Х
Х1 0 - 3 Г — 1.56Х
хюб г-2 ,
кал/(моль - град)
[36]
11-5. |
Термодинамические |
свойства |
500 |
700 |
900 |
то |
0,36 |
||||
При |
температуре |
25° С |
удельная |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
0,32 |
|||||||
теплоемкость |
окиси |
|
кальция |
1,3 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||||||
42,8 |
кдж/'(кмоль-град |
[10,23 |
|
кал/(мольХ |
V |
|
|
|
0,28 |
||
Хград) |
[11]. Зависимость |
теплоемкости |
|
|
|
|
|
||||
окиси |
кальция от температуры |
приведена |
|
|
|
|
0,20 I |
||||
в табл. |
11-5 (стр. 92) |
и на рис. 11-4. |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
^0,8 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
I |
«7 |
|
|
|
0,16 I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^0,5 |
|
|
|
0,12 ^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
0,08 |
Рис. |
11-4. Зависимость |
удельной теплоем |
0,3 |
|
|
|
|||||
0,2 |
|
|
|
|
|||||||
кости |
окиси |
кальция |
от температуры |
|
|
|
0,04 |
||||
0,1 |
|
|
|
||||||||
М а т е р и а л |
п о л у ч е н п р о к а л и в а н и е м |
С а О э при |
|
|
t°c |
|
|||||
|
|
|
0,00 |
||||||||
|
|
800° |
С в в а к у у м е [104 ] |
|
°'%0 |
400 |
600 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
800 |
|
При низких температурах молярная теплоемкость окиси кальция (СаО) принимает значения [43]:
Температура, |
°К |
10 |
25 |
50 |
100 |
150 |
200 |
298,1 |
Теплоемкость, |
|
(0,00) |
0,34 |
2,51 |
16,2 |
27,2 |
|
42,83 |
кдж/(кмоль |
• град) |
34,8 |
||||||
кал/(моль • град) |
(0,00) |
0,08 |
0,60 |
3,86 |
6,49 |
8,32 |
10,23 |
Ниже приведены значения некоторых термодинамических свойств окиси каль ция при комнатной температуре и температуре плавления:
Д # 2 9 8 |
—646 |
000 кдж/кмоль |
(—151,9 ккал/моль) |
[11] |
A F 2 9 8 |
—604 |
600 кдж /кмоль |
(—144,4 ккал/моль) |
[11] |
Д 5 2 9 8 |
39,8 кдж/(кмоль-град) (9,5 ккал/моль) |
[11] |
||
Д # п л |
75 |
-103 кдж/кмоль |
(18 ккал/моль) |
[16] |
Зависимость термодинамических свойств окиси кальция от температуры приво дится в табл. 11-6.
Термодинамические
|
|
Ну — Я 298 |
|
S Т |
||
Т, ° к |
|
|
|
|
А |
|
|
|
1 |
молі |
*Ч |
|
|
|
|
а; |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
298 |
|
|
|
|
39,78 |
9,5 |
400 |
4 |
606 |
1 |
100 |
53,05 |
12,67 |
500 |
9 |
337 |
2 |
230 |
63,60 |
15,19 |
600 |
14 |
240 |
3 |
400 |
72,52 |
17,32 |
700 |
19 |
260 |
4 |
600 |
80,26 |
19,17 |
800 |
24 |
370 |
5 |
820 |
87,09 |
20,80 |
900 |
29 |
480 |
7 |
040 |
93,08 |
22,23 |
1000 |
34 |
630 |
8 |
270 |
98,52 |
23,53 |
1100 |
39 |
860 |
9 |
520 |
103,5 |
24,72 |
1200 |
45 |
220 |
10 |
800 |
108,2 |
25,84 |
1300 |
50 |
700 |
12 Н О |
112,5 |
26,88 |
|
1400 |
56 |
230 |
13 |
430 |
116,6 |
27,86 |
1500 |
61 |
800 |
14 |
760 |
120,5 |
28,78 |
свойства окиси кальция (СаО) |
Таблица 11-6 |
|||||
|
|
|||||
|
Д Я ° |
|
|
|
д4 |
|
|
|
молі |
|
|
|
'молі |
|
|
о |
|
N |
|
<ч |
|
|
|
со |
|
сз |
|
|
|
|
|
а_ |
|
|
- 6 3 5 |
500 |
— 151 |
790 |
— 604 |
400 |
— 144 350 |
— 635 200 |
— 151 |
700 |
— 593 900 |
— 141 850 |
||
—635 000 |
— 151 |
650 |
— 583 700 |
— 139 400 |
||
—634 500 |
— 151 |
550 |
— 573 400 |
— 136 950 |
||
— 634 |
700 |
— 151 |
600 |
— 563 200 |
— 134 500 |
|
— 634 |
300 |
— 151 |
500 |
— 552 |
900 |
— 132 050 |
— 634 |
100 |
— 151 |
450 |
— 542 |
800 |
— 129 650 |
— 633 900 |
— 151 |
400 |
— 532 600 |
— 127 200 |
||
— 633 500 |
— 151 |
300 |
— 522 |
100 |
— 124 700 |
|
— 642 |
300 |
— 153 400 |
— 512 |
500 |
— 122 400 |
|
— 641 |
900 |
— 153 300 |
— 502 |
000 |
— 119 900 |
|
— 641 |
400 |
— 153 200 |
— 490 900 |
— 117 250 |
||
- 6 4 1 |
000 |
- 1 5 3 |
100 |
— 479 |
400 |
— 1 14 500 |
11-6. Теплопроводность
При температуре 100° С коэффициент теплопроводности окиси кальция, имею щей нулевую пористость, 15,2 вт/(м- град) [0,0364 калі (см-сек-град)] [57].
В табл. 11-7 и на рис. 11-5 приводится зависимость коэффициента теплопровод ности окиси кальция от температуры.
Таблица 11-7
Теплопроводность окиси кальция [57]
|
Т е п л о п р о в о д н о с т ь |
при т е м п е р а т у р е , |
°С |
|
П о р и |
|||
100 |
200 |
400 |
600 |
800 |
|
1000 |
стость |
|
|
% |
|||||||
13,95 |
10,14 |
8,37 |
7,58 |
7,28 |
7,115 |
8,75 |
||
0,0333 |
0,0242 |
0,020 |
0,0181 |
0,0174 |
0,0170 |
|||
|
||||||||
15,25 |
11,1 |
9,17 |
8,29 |
7,99 |
7,79 |
0 |
||
0,0364 |
0,0265 |
0,0219 |
0,0198 |
0,0191 |
0,0186 |
|||
|
||||||||
П р и м е ч а н и е . |
В д р о б н ы х о б о з н а ч е н и я х |
числитель в |
вт/(м-град), |
вкал/(см-сек-град).
Пл о т н о с т ь
кг/м3
3030
3320
(теоретиче
ская)
знаменатель
0 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 1400 |
|
|
|
|
|
|
18,0 |
|
|
-І |
1 |
|
'r;k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16,0 |
|
|
|
|
|
0,04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 11-5. Зависимость |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
«з |
|||||
%-14,0 |
|
|
|
|
|
- |
|
коэффициента |
тепло |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
to |
проводности поликрис |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
талла |
окиси |
кальция |
|||
=112,0 |
|
|
|
|
|
0,03 k |
от |
температуры |
||||
|
|
|
|
|
|
|
сз |
О б р а з ц ы о б ж и г а л и с ь при |
||||
10,0 |
|
|
|
|
|
|
|
1900° С; О |
— плотность |
|||
|
|
|
|
|
|
|
3030 |
кг/м3, |
пористость |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
8,75%; |
• |
— плотность |
||
|
|
|
|
|
|
0,02 |
3320 |
кг/м3, |
н у л е в а я п о |
|||
8,0 |
|
|
|
|
|
|
ри стотсть |
[21] |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 -200 |
|
|
|
|
|
t °С . |
|
|
|
|
|
|
0 |
200 |
400 |
600 800 |
1000 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
11-7. Электрические и магнитные свойства |
|
|
|
|
||||||
При температуре |
760° С удельное электросопротивление |
окиси |
кальция 7,3X |
|||||||||
Х 1 0 в о ж ж |
[11], при 1500° С — 9,6 ом - м [11]. |
|
|
|
|
|
|
|||||
Данные |
по электросопротивлению и электропроводности окиси |
кальция |
приво |
|||||||||
дятся в табл. 11-8, 11-9 и на рис. 11-6, 11-7. |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
11-8 |
|
|
||
|
Электропроводность |
окиси |
кальция в |
газовых средах |
|
|
||||||
|
с различным парциальным |
давлением |
кислорода |
[134] |
|
|
|
|
П а р ц и а л ь н о е |
|
С р е д а |
д а в л е н и е |
|
к и с л о р о д а |
|
|
|
атм |
Кислород |
1 |
|
Воздух |
0,21 |
|
Азот |
технический |
—0,32 |
Аргон |
«чистый» |
—0,00056 |
Э л е к т р о п р о в о д ность
ом~1 м-1
8,5 - Ю" 3
8,80-10"3
7,09-10~3
5,44 - Ю - 3
400 |
600 800 |
1000 |
1200 Т°К |
Рис. 11-6. Зависимость удель ного электросопротивления поликристалла окиси кальция от температуры
О б р а з е ц |
получен |
и з ' х и м и ч е с к и |
чистых |
материалов; п р о к а л и |
|
|
вался 2 ч |
[105] |
|
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 t,C |
977 |
727 560 441 352 282t°C |
|
|
12001000800 600500
V -З
fООО 800 600t°C
lie
-В0,8 1,0 1,2 14 1,6 1,8 1000
т
Рис. 11-7. Зависимость электропроводности окиси кальция от температуры
Таблица 11-9
Характеристика образцов к рис. 11-7
О б о з н а ч е |
Химический |
|
Т е м п е р а |
|
|
П л о т н о с т ь |
т у р н ы й |
П р и м е ч а н и е , |
источник |
||
ние |
состав |
и н т е р в а л , |
|||
|
|
|
°С |
|
|
О |
Чистая СаО |
|
700—1000 |
[133] |
|
• |
|
67—75% |
350—900 |
Температура |
спека |
|
|
теоретиче |
|
ния составляла ~ 4 6 % от |
|
• |
|
ской |
|
температуры |
плавления |
70 мол.% СаО |
|
500—1000 |
[85] |
|
|
— |
[177] |
|
30 мол. % Z r 0 2
Удельное электросопротивление окиси кальция при высоких температурах по [17] имеет значения:
Температура, °С |
. . . . |
763 |
930 |
1235 |
1370 |
1460 |
|
Удельное |
электросопро |
|
|
|
|
|
|
тивление, ом-м |
. . . |
70-104 |
41,75-103 1,04-103 |
20,45 |
0,91 |
||
Магнитная восприимчивость |
равна |
1610"6 кг'1 |
[11]. |
|
|
||
|
|
11-8. Оптические свойства |
|
|
|||
Показатель |
преломления |
|
|
1,837 |
[17] |
||
Цвет |
|
|
|
|
бесцветная |
[82] |
|
|
11-9. |
Взаимодействие |
с другими |
веществами |
|
|
Безводная окись кальция не соединяется с холодными и сухими кислыми га зами. Взаимодействует с углеродом при высоких температурах, превращаясь в кар бид [11].
Ниже приведены некоторые данные по взаимодействию окиси кальция с другими
веществами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химическая |
стойкость СаО в различной |
среде оценивается |
следующим |
образом |
|||||||||||
[11]: восстановительная |
атмосфера — плохая |
стойкость, |
углерод — плохая, |
кис |
|||||||||||
лые шлаки — плохая, основные |
шлаки — удовлетворительная, |
металлы — удовле |
|||||||||||||
творительная. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Температура ликвидуса для комбинаций СаО с различными окислами определена |
|||||||||||||||
в [14]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окисел |
|
°С |
. . . |
А 1 2 0 3 |
ВеО СаО |
С е 0 2 |
MgO |
Si0 2 |
T h 0 2 |
T i 0 2 |
Z r 0 2 |
||||
Температура, |
. |
1400 |
1450 2570 2000 2300 1440 |
2300 |
1420 |
2200 |
|||||||||
Причиной, |
ограничивающей |
применение |
|
СаО, является гидротация |
(изделия |
||||||||||
из СаО распадаются даже в сухом помещении через несколько дней). |
|
|
|
||||||||||||
При увеличении плотности скорость гидротации уменьшается |
[11]. Огнеупор |
||||||||||||||
ность 2400° С |
[11]. Благодаря высокой огнеупорности и дешевизне |
окись |
кальция |
||||||||||||
высокой |
чистоты |
применяется в |
промышленности |
после |
S i 0 2 , |
А 1 2 0 3 , |
MgO, |
Z r 0 2 |
|||||||
и T h 0 2 |
[11]. Термическая |
стойкость — удовлетворительная |
[11]. Максимальная |
||||||||||||
рабочая температура спеченной окиси кальция |
2000° С [14]. |
|
|
|
|
|
|
РАЗДЕЛ |
ДВЕНАДЦАТЫЙ |
|
|
|
|
|
ЗАКИСЬ КОБАЛЬТА (СоО) |
|
|
|
||
|
|
12-1. Общие сведения |
|
|
|
|
Молекулярная масса |
|
74,932 |
|
|
||
Температура |
плавления |
|
1805° С |
[11, 36] |
|
|
Цвет |
|
|
коричневая |
[82] |
|
|
|
12-2. |
Кристаллическая структура |
|
|
|
|
Энергия кристаллической |
решетки |
4 036 000 кдж/кмоль |
(964 |
ккал/моль) |
[16]. |
|
Закись кобальта кристаллизуется в кубической решетке типа |
поваренной соли [1 ] . |
|||||
Параметр решетки |
а = 4,25 А [16]. |
|
|
|
|
|
|
|
12-3. |
Плотность |
|
|
|
Теоретическая плотность закиси кобальта 6460 кг/м3 [11]. 5700—6700 кг/м3 |
[ 103 ]. |
12-4. Тепловое расширение
На рис. 12-1 приводится зависимость относительного удлинения закиси кобальта
от температуры. |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,00 |
100 |
300 |
500 |
700 |
|
|
|
|
|
'—1 |
|
|
|
0,75 |
|
|
|
T, |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 12-1. ^Зависимость |
относи |
І I 5 0 |
|
|
|
|
тельного расширения |
закиси |
|
|
|
|
|
кобальта от температуры |
jL °>25 |
|
|
|
|
И с п ы т ы в а л а сь в атмосфере |
азота |
д и л а т о м е т р и ч е с к и м методом |
[60 J |
0,00 |
|
|
|
|
-0,25 |
|
|
|
7 |
-0,50 |
|
|
|
|
-200 |
0 |
200 |
Ш |
|
|
|
|
|
|
12-5. Термодинамические свойства |
|
|
|
|
|||||||
При |
температуре |
25° С удельная теплоемкость |
закиси |
кобальта |
|
|
|||||||||||
43,80 |
кдж/(кмоль- |
град) |
[10,46 |
кал/(моль |
- град) |
[16]. |
|
|
|
|
|
|
|||||
Зависимость |
теплоемкости |
закиси |
кобальта |
от |
температуры приводится |
||||||||||||
в табл. |
12-1—12-3 и на рис. 12-2—12-4. |
|
|
|
|
|
Таблица |
12-1 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Удельная молярная |
теплоемкость |
закиси |
|
кобальта |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
Т е п л о е м к о с т ь пр и т е м п е р а т у р е , ° К |
|
|
|
|
|||||||
пп |
|
298 |
400 |
|
600 |
800 |
|
1000 |
1200 |
|
1400 |
|
1600 |
|
1800 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
43,80 |
44,72 |
|
46,56 |
48,40 |
|
50,24 |
52,09 |
|
53,93 |
55,77 |
57,61 |
|||||
1 |
10,46 |
10,68 |
|
11,12 |
11,56 |
|
12,0 |
12,44 |
|
12,88 |
13,32 |
13,76 |
|||||
о |
48,99 |
50,70 |
|
52,96 |
54,89 |
|
56,69 |
58,45 |
|
60,21 |
61,92 |
63,64 |
|||||
|
11,70 |
12,11 |
|
12,65 |
13,11 |
|
13,54 |
13,96 |
|
14,38 |
14,79 |
15,20 |
|||||
|
П р и м е ч а н и е . |
|
1. В д р о б н ы х |
о б о з н а ч е н и я х |
числитель |
в кджЦкмоль-град), |
|
знаме |
|||||||||
натель в калЦмоль-град). |
2. |
1 — р а с с ч и т а н о |
по |
ф о р м у л е : |
Ср |
= 9 , 8 + |
2 , 2 - Ю ~ 2 Т , |
||||||||||
калЦмоль-град) |
[16]; |
2 — р а с с ч и т а н о |
п о ф о р м у л е : |
Ср = |
11,54 |
+ |
2,04 • 10 — 3 |
Г — |
0 . 4 0 Х |
||||||||
Х 1 0 6 Г - 2 , калЦмоль-град) |
|
[36]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 12-2
Характеристика образцов к рис. 12-2 (стр. 98)
О б о |
|
Т е м п е р а |
|
|
Химический |
т у р н ы й |
Источник |
||
з н а ч е |
||||
с о с т а в |
и н т е р в а л , |
|||
ние |
|
|||
|
°С |
|
О |
СоО |
—974-43 |
[179] |
• |
СоО; |
—2194-37 |
[180] |
78,61% Со |
Таблица 12-3
Характеристика образцов к рис. 12-3
( с т р . 98)
О б о з н а |
Химический |
ч е н и е |
с о с т а в |
О90,03% СоО;
9,97% NiO
•75,06% СоО;
24,94% NiO
59,98% СоО;
40,02% NiO
Т е м п е р а
ту р н ы й
ин т е р в а л , °С
—234-77
—234- 100
—234- 127
7 К р ж и ж а н о в с к и й |
97 |
О |
200 |
400 |
|
|
V |
-г— т— |
1°к0,275 |
||
|
|
• |
0,250 |
|
1,0 |
|
|
||
|
|
|
0,225 |
|
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
0,200 |
|
^0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
0,175 ъ |
|
І 0,7 |
|
|
- |
|
|
7 сво |
|
0,150 f |
|
ІДО |
|
- |
||
і |
/ о |
|
0,1251" |
|
|
|
|
||
0,4 |
о |
0,100 ^ |
||
|
|
|
||
0,20,3 |
// |
|
0,075 |
|
|
0,050 |
|||
0,1 |
|
|
0,025 |
|
О |
|
|
,0 |
|
-200 0 |
200 |
|
Рис. 12-2. Зависимость удельной теплоемкости закиси кобальта от тем пературы
П о я с н е н и я на с т р . 97
f.o О |
№0 200 300 400 |
|
|
|
|
0,225 |
|
§ • |
I . |
0,200^ |
|
|
|||
1/7,7 |
—&- |
0,175 |
% |
|
% |
||
|
|
|
|
о,в |
|
0,150 |
4- |
|
|
||
0,5 |
\ |
• |
|
-200 |
2000,125 |
|
а
Рис. 12-3. Зависимость удельной теплоемкости закиси кобальта с раз личными добавками NiO от темпе ратуры
П о я с н е н и я на стр . 97
|
О 100 200 300 400 |
Q ^ |
|
||
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
• |
0,250 |
|
%f,0 |
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
Сі. |
|
Да* |
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
5с |
|
\0,8 |
|
V\ |
|
|
|
0,7 |
|
- |
0,175 |
^ |
|
0,6 |
|
|
|
0,150 |
|
-200 " О |
200 |
|
12-4. Зависимость удельной тепло емкости закиси кобальта добавкой СиО (91,24%СоО, 8,86 СиО) от тем пературы в интервале от — 98 до +55°С[179]
Ниже приведены значения некоторых термодинамических свойств закиси бальта при комнатной температуре и температуре плавления:
Д#298 |
• |
—239 500 кдж/кмоль |
(—57,2 ккал/моль) |
[11] |
|||
A^29s • |
•—214 000 кдж/кмоль |
(—51,0 ккал/моль) |
[11] |
||||
А 5 |
2 9 |
8 . |
. |
44,0 кдж/{кмоль-град) |
[10,5 кал/(моль-град)] |
[11] |
|
Д # |
п |
л . |
. |
50 000 кдж/кмоль |
(12 ккал/моль) |
[16] |
|
В табл. 12-4 приводится зависимость термодинамических свойств закиси |
кобальта |
|||||||||||||
от |
температуры. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Термодинамические |
свойства закиси кобальта f36] |
Таблица |
12-4 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
Иj — Я 2 9 8 |
|
|
|
АН |
0 |
|
|
AF°T |
|
|
|||
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
||||||
т, |
° к |
|
|
|
|
£> |
|
.0 |
|
|
|
Л |
|
|
|
|
|
|
о |
|
о |
О |
|
О |
|
*ч |
Сі |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
а |
|
а |
|
|
|
|
"1? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
298 |
|
|
|
|
52,88 |
12,63 |
— 240 |
000 |
- 5 7 |
300 |
— 216 |
500 |
— 51 700 |
||
400 |
5 |
400 |
1 290 |
68,46 |
16,35 |
— 239 000 |
— 57 |
000 |
— 208 |
700 |
- 4 9 |
850 |
|||
500 |
10 760 |
2 |
570 |
80,43 |
19,21 |
— 237 |
600 |
- 5 6 |
750 |
— 201 |
400 |
— 48 |
100 |
||
600 |
16 |
160 |
3 |
860 |
90,27 |
21,56 |
— 236 800 |
- 5 6 |
550 |
— 194 |
300 |
- 4 6 |
400 |
||
700 |
21 |
600 |
5 |
160 |
98,64 |
23,56 |
— 236 |
100 |
- 5 6 |
400 |
— 187 |
200 |
— 44 700 |
||
800 |
27 |
100 |
6 |
470 |
106,00 |
25,31 |
— 235 |
500 |
- 5 6 |
250 |
— 180 200 |
— 43 050 |
|||
900 |
32 |
600 |
7 |
790 |
112.50 |
26,87 |
- 2 3 5 |
300 |
— 56 200 |
— 172 |
000 |
— 41 |
100 |
||
1000 |
38 |
200 |
9 |
120 |
118,40 |
28,27 |
— 235 |
000 |
— 56 |
150 |
— 166 |
400 |
- 3 9 |
750 |
|
1100 |
43 |
800 |
10 460 |
123,70 |
29,55 |
— 235 000 |
— 56 |
100 |
— 159 |
500 |
— 38 |
100 |
|||
1200 |
49 |
490 |
11 |
820 |
128,7 |
30,73 |
— 235 300 |
— 56 200 |
— 152 |
600 |
— 36 450 |
||||
1300 |
55 |
300 |
13 210 |
133,3 |
31,84 |
— 235 000 |
- 5 6 |
150 |
— 145 |
100 |
— 34 650 |
||||
1400 |
61 |
300 |
14 |
640 |
137,8 |
32,90 |
- 2 3 6 |
000 |
— 56 |
400 |
— 138 |
800 |
- 3 3 |
150 |
|
1500 |
67 |
400 |
16 |
100 |
141,6 |
33,81 |
—236 600 |
- 5 6 |
500 |
— 131 |
000 |
— 31 |
300 |
||
1600 |
73 |
700 |
17 |
600 |
146,0 |
34,88 |
— 236 |
000 |
- 5 6 |
350 |
— 124 |
600 |
- 2 9 |
750 |
|
1700 |
80 |
100 |
19 |
140 |
149,9 |
35,81 |
— 236 |
000 |
— 56 250 |
— 1 17 900 |
— 28 |
150 |
|||
1800 |
86 |
900 |
20 |
750 |
153,7 |
36,72 |
— 249 800 |
— 59 650 |
— 111 |
000 |
—26 500 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
12-6. Электрические свойства |
|
|
|
|
||||
|
Закись кобальта — полупроводник с дырчатой проводимостью, имеющий удель |
||||||||||||||
ное электросопротивление при комнатной температуре |
1- 106 ом-м |
[11], при темпе |
|||||||||||||
ратуре 300° С до 1 ом- м [11 ] . Магнитная восприимчивость |
равна 5910"4 кг'1 |
[11 ] . |
12-7. Взаимодействие с другими веществами
Закись кобальта нерастворима в воде и разбавленных гидросмесях, но раство ряется в хлористоводородной и серной кислотах. Легко восстанавливается до металла, что вместе со стоимостью ограничивает применение. Применяется в окислительных средах, но в качестве огнеупора используется мало [11].
РАЗДЕЛ ТРИНАДЦАТЫЙ
ДВУОКИСЬ КРЕМНИЯ (SiOa )
13-1. Общие сведения
Молекулярная масса 60,084.
Данные по температуре плавления различных модификаций двуокиси кремния приведены ниже:
Кристаллическая |
модификация |
кварц |
кристобалит |
тридимит |
Температура плавления, S C; источник |
1610 [36] |
1728 [11, 36] |
1680 [26]; |
|
|
|
|
|
1670 [11] |
Температура |
кипения кристобалита |
2950" С [11]. Твердость по шкале Мооса |
||
6—7 [11]. |
|
|
|
|
7* |
|
|
' |
99 |