ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Изотермическая диаграмма системы, состоящей из трех одноконных солей и воды из "Теоретические основы процессов переработки металлургического сырья " Чаще всего четырехкомпонентные системы рассматривают при какой-то заданной температуре. Поэтому наиболее употребительным видом диаграммы растворимости таких систем является изотермическая. Для изображения состава системы применяют правильный тетраэдр, выбранным свойством является растворимость на диаграмме изображают составы насыщенных растворов, находящихся в равновесии с твердыми фазами. [c.111] Способ измерения концентрации может быть выбран любой, но обязательно соблюдение следующих условий состав каждого компонента обозначается точкой, находящейся в Beip-шине тетраэдра четырем компонентам соответствуют четыре вершины тетраэдра. Сумма компонентов, находящихся в системе, определяется длиной ребра выбранного тетраэдра. [c.111] Обычно вершины тетраэдра обозначены заглавными буквами алфавита буквой А чаще всего называют точку, соответствующую составу воды. [c.111] На рис. 5-1 изображен тетраэдр AB D, в объеме которого можно изобразить любой состав четырехкомпонентной системы. [c.112] Естественно, что ребра тетраэдра АВ, АС, AD представляют собой линии, соответствующие составам двухкомпонентных систем соль — вода, образующих четырехкомпонентную систему. [c.112] Ребра ВС, D и DB — соответственно линии составов двухкомпонентных систем соль В —соль С и т. д. Грани тетраэдра АСВ, A D и ADB — треугольники — изображают составы ограничивающих трехкомионентных водно-солевых систем грань B D — треугольник солевого состава трехкомпонентной системы, образованной тремя солями — В, Си/). [c.112] Фигуративную точку состава системы находят следующим обоазом. Дано, что в системе Л(Н20)—В—С—D содержатся с% воды А, Ь% соли S с% соли С и 1[100—(а+ +с)]% соли D. [c.112] Перенеся на грань AB (рис. 5-2) следы плоскости B D и плоскостей, проходящих через точки А и А , а также проведя дополнительные линии KA L и В т С, можно изобразить состав раствора, заданный точкой т. При этом на гранях образуются четыре отрезка, равные заданным содержаниям всех компонентов А К=Ь%, АА = с%, СС = ВВ = а% на долю КВ = = ЬС =Ш— а+Ь- с)=й%. [c.112] Фигуративная точка состава может быть также найдена следующим образом. Приняв за точку приложения одну из вершин тетраэдра (обычно выбирают точку состава воды), откладывают на трех пересекающихся в ней ребрах три отрезка (рис. 5-3), соответствующие концентрациям солей. Складывают векторально полученные отрезки, конец ломаной линии и является фигуративной точкой состава исходной смеси (порядок сложения отрезков безразличен). [c.113] Зная способы нахождения фигуративной точки состава и располагая количественными характеристиками состава системы, можно построить диаграмму растворимости рассматриваемой четырехкомпонентной системы. В простейшем случаеГкогда компоненты не взаимодействуют между собой, т. е. не образуют кристаллогидратов двойных солей, а также твердых растворов, изотерма системы выглядит, как показано на рис. 5-4. [c.113] При достижении раствором состава, изображаемого точкой В, из него начинает выделяться в твердую фазу третья соль. Точка Е является нонвариантной в рассматриваемых условиях сосуществующие фазы — раствор состава Е, водяной пар, три твердые соли В, С я D, находящиеся в осадке =(44-1)—5 = 0. [c.114] Растворы состава в Е находятся в равновесии с двумя солями В-и С, число степеней свободы =(4+1)—4=1. [c.114] Область сосуществования указанных четырех фаз (раствор, водяной пар и соли В я С) заключена в объеме Ве ЕС (рис. 5-5,(3). Аналогично область сосуществования четырех фаз — растворов состава ег , пара и твердых С ц. D — ограничена объемом e E D (рис. 5-5, е), а растворов е Е и твердых В и D — объемом e EBD. Все указанные четырехфазные области имеют одну степень свободы, как показано выше. [c.115] Если раствор находится в равновесии с тремя солями и паром, число фаз будет равно пяти, и такое состояние системы нонвариантно. Степеней свободы нет, ни один параметр системы не может быть изменен без изменения числа фаз. Соотношения между сосуществующими фазами не ограничены. Нонвариант-ное состояние системы показано на рис. 5-5,з. [c.115] На основании сказанного выше можно сформулировать, что под изотермой четырехкомпонентной системы понимают определенную совокупность поверхностей, линий и точек их пересечения, являющихся геометрическими образами, отображающими сосуществующие в избранных условиях фазы. [c.115] Вернуться к основной статье