Диаграммы плавкости с образованием устойчивых химических соединений
(Диаграммы плавкости с образованием химических соединений, плавящихся конгруэнтно)
С точки зрения химии, два вещества могут вступить в химическую реакцию и образовать новое вещество. Очевидно, что при построении диаграммы плавкости необходимо учитывать данную возможность. С точки зрения диаграмм состояния, все вещества можно разделить на две группы:
1. Плавящиеся без разложения (конгруэнты – состав получающегося расплава совпадает с составом самого вещества). Их называют устойчивыми химическими соединениями.
2. Плавящиеся с разложением (инконгруэнты – состав получающегося расплава отличается от состава исходного соединения)
Рассмотрим диаграммы плавкости веществ, плавящихся без разложения.
Точка максимума на кривой ликвидуса соответствует образованию устойчивого химического соединения и называется точкой дистектики. Прямая, проведенная через точку дистектики, параллельная линии температур, называется «прямая устойчивого химического соединения» и показывает соотношение компонентов А и В в составе химического соединения. Эта прямая является геометрическим местом точек однокомпонентной системы.
Число степеней свободы:
Вначале охлаждается расплав двухкомпонентной, однофазной, дивариантной системы. При достижении дистектической температуры, то есть температуры плавления устойчивого химического соединения, из расплава начинают выпадать кристаллы устойчивого химического соединения. Система становится однокомпонентной, двухфазной и инвариантной. На кривой охлаждения наблюдается температурная остановка, которая будет продолжаться до тех пор, пока из системы не исчезнет расплав, и она станет однокомпонентная, однофазная, моновариантная. После чего температура вновь начнет уменьшаться.
Точка дистектики может иметь различный вид:
Если
в расплаве диссоциирует практически
нацело
,
точка Д должна представлять собой
прямую, параллельную оси абсцисс.
Если
практически не диссоциирует
,
точка Д должна представлять собой
острый пик.
Данная диаграмма представляет собой суперпозицию двух простейших диаграмм плавкости:
В первой диаграмме компонент А и имеют свою эвтектику Е1 и состав ее может быть выражен в процентах и А.
Вторая диаграмма имеет компоненты В и , свою эвтектику Е2 и состав ее может быть выражен в процентах В и .
Кривые охлаждения, позволяющие построить данную диаграмму, должны включать в себя 9 составов.
Некоторые вещества способны образовывать несколько устойчивых химических соединений, которые обладают различным составом и степенями устойчивости.
