Такий максимум називається прихованим. Це пов'язано з тим, що хімічна сполука стійко тільки до температури, що відповідає фігуративного точці D. При цій температурі хімічна сполука розпадається на рідкий розплав (фігуративний точка С) і кристали компонента В. Точка С називається перехідною чи перитектической точкою. У процесі розпаду хімічної сполуки розплав знаходиться в рівновазі з двома твердими фазами (хімічна сполука і компонент В), тому система умовно инвариантна. При зникненні кристалів хімічної сполуки система стає умовно моноваріантной. Лінія DG-лінія твердого хімічної сполуки.
.1.4 Системи з необмеженою розчинністю компонентів у рідкому і обмеженою взаємною розчинністю в твердому станах
У системах з обмеженою взаємною розчинністю компонентів у твердому стані з розплавів кристалізуються нечисті компоненти, а тверді розчини. Діаграми плавкості таких систем можуть бути двох типів, на яких вказані області та рівноважні фази в обох системах. У системах першого типу складу евтектичного розплаву (фігуративний точкаE) є проміжним між складами рівноважних з ним твердих розчинів В в А і А в В (фігуративні точки С і D). У системах другого типу перитектическая розплав (фігуративний точка E) більш багатий компонентом В в порівнянні з рівноважними з ним твердими розчинами (фігуративні точки С і D). Характерною особливістю системи, в яких з розплавів кристалізуються тверді розчини, є те, що при збільшенні вмісту в системі одного з компонентів температури початку кристалізації твердих розчинів можуть підвищуватися (лінія bE). При кристалізації з розплавів твердих розчинів змінюється як склад сплаву, так і склад твердого розчину.
Рис. 9 Діаграма плавкості системи при Р=cоnst а) Bi- Pb; б) LiCl- AgCl
Експериментальна частина [5]:
Побудова діаграми плавкості двокомпонентної системи легкоплавких речовин (нафталін- дифениламин)
Задача: побудувати діаграму плавкості двокомпонентної системи.
Помістили у вісім пробірок діаметром 2,5- 3 см 5 г суміші наступного складу таблиця 1.
Закрили пробірки пробками, в отвори яких вставлені термометри зі шкалою 150-200 ° С і латунні мішалки. Пробірки почергово опускали у водяну баню, нагріту на 10-15 ° С вище температури плавлення нафталіну (80 ° С). Коли вміст пробірки розплавилося і кілька перегрілося, пробірку витерли насухо і перенесли в більш широку пробірку. Через кожні 30 секунд за секундоміром відзначали температуру, безперервно помішуючи суміш.
Таблиця 1. Таблиця складу суміші нафталін- дифениламин.
Нафталін,% 01545607590100Діфеніламін,% 10085554025100Нафталін, г00,752,2533,754,55Діфеніламін, г54,252,7521,250,50
При появі перших кристалів помішування припиняли і відзначали температуру. Для індивідуальних речовин і сплавів евтектичного складу спостереження припиняли після температурної зупинки, зробивши після цього ще 3-4 відліку.
Таблиця 2. Результати експерименту.
Нафталін,% 01545607590100Діфеніламін,% 10085554025100Т (суміші), ° С78702838444952
У даній системі, при охолодженні розплаву будь-якого складу завжди кристалізуються чисті компоненти. Т 1 і Т 2 зображують температури плавлення (кристалізації) чистих компонентів А і В. При цих температурах система умовно инвариантна. При температурах вище Т 1 або Т 2 відповідні чисті компоненти знаходяться в розплаві, при температурах нижче Т 1 або Т 2 - у твердому стані. Фігуративні точки, що лежать на кривих Т 1 Е і Т 2 E (лінії ліквідусу), характеризують температури, при яких з рідких розплавів починається кристалізація компонента А або В. Мінімальна температура при якій закінчується кристалізація розплаву будь-якого складу (або починається плавлення твердої двокомпонентної системи) , називається евтектичною температурою (Т е). Лінія ab, що відповідає Т е, нижче якої не може існувати рідка фаза, називається лінія солідусу. Фігуративний точка Е (точка перетину ліній ліквідусу з лінією солідусу), характеризує склад розплаву, який знаходиться в рівновазі одночасно з кристалами компонентів А і В. Суміш кристалів компонентів А і В, що випадає з цього розплаву при Т е називається евтектичною сумішшю (евтектика). Система умовно инвариантна в точці Т е=cоnst.
Висновок
Препаративні методи відходять у минуле і на зміну їм приходять нові методи. Люди намагаються вгадати результати своїх експериментів і в цьому їм допомагають фазові діаграми. Діаграми стану використовують у матеріалознавстві, металургії, нафтопереробці, хімічній технології (зокрема, при розробці методів розділення речовин), виробництвах електронної техніки та мікроелектроніки. З її допомогою визначають спрямованість процесів, пов'язаних з фазовими переходами, здійснюють вибір режимів термообр...
