87, 88 — Химический состав системы А1 — Си — Сг — Mg Химический состав

Гомогенной называется такая система, химический состав и физические свойства которой во всех ее частях одинаковы или изменяются непрерывно (без скачка) от одной точки системы к другой. Примером гомогенной системы может являться мысленно выделенный столб воздуха, представляющий собой смесь ряда газов, в основном азота и кислорода. В такой системе в результате действия силы тяжести будут непрерывно изменяться от одной точки к другой как состав, так и физические свойства. [c.120]

Ввиду неизбежности потерь воды в открытых оборотных системах почти всегда требуется определенная добавка воды. Кроме того, обычно производят периодическую продувку таких систем для снижения содержания сухого остатка, что также требует соответствующего увеличения добавки. Если в состав системы входят охлаждающие башни прямого контакта или струйные конденсаторы, то водяной пар, конденсирующийся в этих устройствах, служит своего рода скрытой добавкой н в ряде случаев с избытком восполняет все потери воды в системе. Но даже при отсутствии скрытой добавки объем добавляемой воды в открытых оборотных системах по сравнению с общим объемом жидкости невелик, и поэтому обычно возможно применять химическую обработку охлаждающей воды. [c.256]

В системе, включающей одновременно фазовое и химическое равновесие, химический потенциал идентичен для каждого компонента в каждой фазе системы, поэтому задачу можно решать относительно какой-нибудь одной фазы. При отсутствии химической реакции состав фазы может быть изменен только прохождением вещества сквозь границы фаз. При наличии в системе химической реакции состав даже замкнутой однофазной системы может изменяться путем превращения одного вещества в другое. [c.292]

Агрегаты всего завода связаны между собой системой электрического управления и снабжены блокировочными устройствами, выключающими соответствующие агрегаты при отклонении от нормального хода производственного процесса. Одновременно с остановкой агрегата над ним автоматически включается световое сигнальное устройство, и этот сигнал одновременно дублируется на диспетчерском пункте. Кроме того, ряд устройств автоматически регулируют некоторые параметры производственного процесса температуру, химический состав, давление и т. д. [c.468]

Химический состав и назначение медноцинковых припоев приведены в табл. 17.9. Серебряные припои. Как показано на диаграмме состояния системы РЬ — Ag (рис. 17.11), при добавлении к РЬ 2,5% Ag образуется эвтектика с температурой плавления 304° С. [c.316]

Величины, количественно выражающие термодинамические свойства (термодинамические величины), называют также термодинамическими переменными. Поскольку, как уже говорилось, все они связаны между собой, их разделяют на независимые переменные и функции. Такое деление эквивалентно делению математических величин на аргументы и функции. Оно не является единственным, так как физические особенности системы ограничивают число свойств, которые могут изменяться произвольно, конкретный же выбор самих независимых свойств определяется практическими соображениями — удобством их измерения или сохранения на заданном уровне. Так, давление, температуру, элементный химический состав системы сравнительно легко измерять, поэтому соответствующие переменные чаще всего выступают в роли независимых термодинамических переменных, а энтропию, энергию и ряд других величин лучше рассчитывать — это термодинамические функции. [c.14]

Особое место занимают переменные, выражающие состав системы. В гомогенных системах речь может идти об их химическом составе, а в гетерогенных — о химическом и фазовом составах. При этом подразумевается количественный, а не качественный состав последний, хотя и является важнейшей характеристикой системы, по определению не принадлежит к числу ее термодинамических свойств. [c.15]

В частности, это находит свое отражение в сочетании слов состав и свойства , распространенном в химической литературе. Неявный смысл этого выражения заключается в том, что качественный состав системы считается признаком ее индивидуальности. Если этот состав меняется, то происходит не просто изменение состояния системы, а меняется она сама, превращаясь в новую систему. [c.15]

В гетерогенной системе общий химический состав (брутто-состав) не дает представления о распределении веществ по отдельным фазам, и для описания термодинамического состояния гетерогенной системы необходимо вводить переменные, характеризующие фазовый состав системы. Последний можно задать набором количеств каждой из фаз, либо их концентрациями. Если рассчитывать молекулярную массу fe-й фазы по формуле [c.18]

Например, не имеет смысла рассматривать систему, состоящую из внутренне равновесных, но изолированных частей, как неравновесную, хотя эти части могли бы и не быть равновесными по отношению друг к другу, если бы между ними существовал контакт. Действительно, неравновесность такой системы означала бы нарушение сформулированного выше постулата о равновесии, так как ввиду изолирующих свойств граничных поверхностей равновесие между частями системы не может быть достигнуто ни за какое время. По той же причине систему с веществами, способными при определенных условиях (например, при наличии подходящего катализатора) к химическим превращениям и имеющую неравновесный химический состав,, нельзя считать неравновесной, если отсутствуют необходимые для реакции условия. [c.36]

Отсутствие сведений о константе So создает для практической термодинамики большие неудобства, чем неизвестный уровень отсчета энергии вещества. Действительно, пусть некоторая система переходит из состояния а в состояние р. Этот переход может означать химическую реакцию, фазовое превращение или какой-либо иной процесс, при котором изменяется химический или фазовый состав системы. Изменение внутренней энергии AU в этом процессе можно выразить через энергии состояний [c.55]

Чтобы ввести переменные, выражающие химический состав, можно рассмотреть химически неравновесную систему с заторможенными превращениями веществ. В этом случае (см. 4) в числе аргументов термодинамических функций появятся дополнительные внутренние переменные. Вместо (6.2), например, можно тогда рассматривать функцию S=S U, v, п, п) условно равновесной системы. Внешние переменные п в этом выраже-яни целесообразно ради общности заменить на внутренние п, т. е. иметь дело с зависимостью S(U, v, n). [c.65]

Рассмотрим в связи с этим способ выбора переменных, представляющих химический состав системы, основанный на записи уравнений химических реакций между составляющими веществами. В общем в.иде такие реакции можно выразить уравнением [c.67]

Следует заметить, что идеальная фаза должна иметь определенный и фиксированный в некотором интервале изменения переменных химический состав. Например, идеальность газообразного водорода при нормальных условиях означает, что он состоит из двухатомных молекул, так как молекулярная масса однозначно следует из уравнения состояния (10.7). При низких давлениях и высоких температурах, когда нельзя пренебрегать диссоциацией молекул Нг, водород не является идеальным газом, хотя свойства и атомов Н и молекул Нг в отдельности, при отсутствии химической реакции между ними, должны, очевидно, хорошо описываться уравнениями для идеальных газов. Равновесная смесь химически реагирующих веществ не может, следовательно, быть идеальной, и расчет химических равновесий между составляющими — один из способов учета ее не-идеальности. Это видно также на примере соотношений (16.31) — (16.33), которые позволяют находить активности веществ в растворах по данным о молекулярном составе насыщенного пара, пользуясь уравнениями для идеальных растворов, хотя ассоциированный пар не является идеальной системой. [c.170]

При расчетах равновесий в сложных системах для задания химического и фазового составов вводятся десятки, а иногда и сотни дополнительных внутренних переменных. Такие большие массивы переменных и соответствующих им входных данных делают мало пригодными обычные, рассмотренные выше методы их преобразования и даже способы записи. Для решения задачи с помощью ЭВМ требуются иные, строго систематизированные, формализованные способы представления и обработки термодинамических величин. Эффективным оказывается использование для этих целей методов линейной алгебры (см., например, [17]). Ниже рассматривается применение таких методов для преобразования переменных, описывающих состав системы. [c.175]

Матрица р,/ однозначно выражает качественный химический состав системы, а каждый из ее столбцов — элементный состав одного составляющего. Если некоторые из составляющих В,- могут образовываться из других составляющих, т. е. они не являются компонентами системы, то это означает, что [c.176]

При составлении стехиометрической матрицы учитываться должны только такие химические реакции, которые проходят при заданных условиях до равновесного состояния. Выяснить это, однако, можно, только зная возможности химических прев ращений каждого из реагентов. Поэтому компонентный состав системы необходимо знать вне зависимости от того, выбраны ли независимыми переменными количества составляющих или степени протекания химических реакций. [c.181]

Выведем этот принцип для систем, в которых при процессах сохраняются химический состав и масса (при процессах с изменением масс компонентов и фаз системы принцип Ле Шателье — Брауна также имеет место, но доказывается иначе). [c.131]

С точки зрения расчета термодинамических свойств химически реагирующая система представляет собой смесь, состав которой изменяется при изменении параметров состояния. Поэтому свойства первой группы, т. е. свойства, которые определяются только данным состоянием и не связаны с конкретным процессом, приводящим к этому состоянию, могут вычисляться по тем же формулам, что и для смесей постоянного состава, при условии, что состав всякий раз принимается равновесным при заданных р я Т. Свойства второй группы, определяемые не только состоянием, но и требующие указания процесса, приводящего к данному состоянию, должны явно учитывать указанную переменность состава. Их следует вычислять как производные от соответствующих величин первой группы. [c.239]

В США для погружаемых морских конструкций наиболее употребительны сплавы системы Al-Mg различных составов. В табл. 3 представлены усредненные данные о скоростях общей коррозии и глубине питтингов после экспозиции в морской воде и в иле, а в табл. 4 указан химический состав исследованных алюминиево-магниевых сплавов. [c.23]

Диаграмма состояния системы сплавов, в которой компоненты образуют химические соединения, приведена на рис. 75, а. Компоненты Л и В образуют между собой устойчивое химическое соединение постоянного состава но не образуют с химическим соединением твердых растворов. Диаграмма состояния системы, когда химическое соединение имеет переменный состав (металлическое соединение), изображена на рис. 76, а. Химическое соедине- [c.100]

Деформируемый титановый сплав марки ВТ4 относится к системе титан — алюминий — марганец. Химический состав сплава приведен в табл. 10. [c.375]

Сплав 0Т4 относится к сплавам системы титан — алюминий — марганец, как и сплав ВТ4, но в отличие от последнего содержит меньше алюминия и поэтому имеет более высокие пластические свойства. Химический состав сплава ОТ4 приведен в табл. 10. [c.376]

Деформируемый титановый сплав марки ВТ8 относится к сплавам системы титан — алюминий — молибден. Химический состав сплава приведен в табл. 10, механические и физические свойства — в табл. 11. Сплав ВТ8 предназначен для изготовления кованых и штампованных деталей и является наиболее жаропрочным из приводимых в данной статье сплавов. Механические свойства сплава ВТ8 при повышенных температурах приведены в табл. 21. [c.380]

Начальные, исчезающие и остаточные напряжения обычно приводят к уменьшению прочности деталей. Однако умелое их использование, наоборот, дает возможность повысить прочность деталей следующими путями 1) предварительным напряжением в системе соединения тел (предварительно напряженный железобетон) 2) поверхностным наклепом (дробеструйной обработкой), при котором на поверхности детали создаются значительные напряжения сжатия, что приводит к повышению выносливости деталей 3) химико-термической обработкой (цементация, азотирование и др.), которая изменяет в верхних слоях поверхности химический состав и свойства материала 4) закалкой, при нагреве токами высокой частоты, с помощью которой в верхних слоях деталей создаются большие напряжения сжатия (для стали 700—900 Н/мм ). Все эти виды термического упрочнения дают возможность не только повысить усталостную прочность деталей, но и их износостойкость в два-три раза. [c.245]

В табл. 21.2 приводится химический состав таких защитных слоев. На рис. 21.7 представлен внешний вид этих слоев в трубах из углеродистой стали без покрытий в составе разветвленной трубопроводной системы после двух лет эксплуатации. [c.408]

Рис. 455. Влияние температуры на пластичность сплавов системы А1—Mg—Si—Fe при испытаниях на кручение (й - 10-2 -i). Химический состав сплавов. %

Если с помощью уравнений (16) и (17) рассчитать величины Оа, то можно обнаружить, что при любых значениях Уд (за исключением случая исчезающе тонких оксидных пленок) получаются значения порядка единиц и десятков мегапаскаль, а в отдельных случаях — до тысяч мегапаскалей. Столь высокие напряжения должны были бы неизбежно вызывать разрушение подложек и оказывать существенное влияние на поверхностное растрескивание, однако в действительности разрущения массивных образцов под действием рассматриваемых напряжений не наблюдается. Факт получения аномально высоких значений при использовании стандартных уравнений для напряжений роста с определенностью свидетельствует о том, что сами эти уравнения недостаточно хорошо описывают реальные системы. При высоких температурах может происходить аккомодация деформаций, связанных с ростом оксида, путем локализованного пластического течения в сплаве или даже в самом оксиде, что приведет к снижению напряжений в обеих фазах до уровня напряжений пластического течения при данной температуре. Одна из основных причин неадекватности уравнений, описывающих напряжения роста, состоит в том, что в них неявно предполагается когерентность межфазной границы между окислом и металлической подложкой. Это означает, что имеет место либо эпитаксия, либо, по крайней мере, когерентное согласование кристаллических решеток фаз, расположенных по обе стороны границы, причем различия атомных объемов должны быть скомпенсированы за счет согласующихся деформаций и напряжений. Хотя определенная степень когерентного согласования на самых ранних стадиях окисления вполне возможна, все же толстые пленки окалины, кристаллическая структура и химический состав которых так сильно отличается от структуры и состава металлов, скорее всего будут отделяться от подложек некогерентной межфазной границей. В этом случае расчеты оа нельзя проводить с помощью уравнений (16) и (17). В действительности аккомодация даже очень существенных различий атомных объемов должна осуществляться в основном в некогерентной границе, в результате чего напряжения роста как в оксиде, так и в подложке будут невелики. [c.30]

Сплавы системы А1 — Сц — Mg были первыми термически обрабатываемыми высокопрочными алюминиевыми сплавами и до настоящего времени относятся к наиболее широко используемым. Химический состав большинства применяемых промышленных сплавов серии 2000 приведен в табл. 3, вязкость разрушения, механические и коррозионные свойства — в табл. 4, 5. Сплавы систем А1 — Си и А1 — Си — Мд приобретают высокую прочность в результате дисперсионного твердения. Это достигается закалкой с высокой скоростью либо естественным старением при комнатной температуре (состояние Т4), либо искусственным старением при средних температурах (состояние Тб). Холодная обработка после закалки еще более увеличивает прочность и обозначается как состояние ТЗ, а после искусственного старения как состояние Т8. [c.234]

Однородный состав. Когда химический состав системы однороден, уравнение энергии окончательно упрощается и приводится к стандартной форме. Диффузия в этом случае, разумеется, отсутствует, поскольку дт,/ду=0. Это условие всзвращает нас к расчету пограничного слоя в однокомпонентной системе, т. е. к задаче, рассмотренной в гл. 10—12. Однако это все еще задача массопереноса, поскольку возможен перенос жидкости того же состава, что и в основном потоке, через проницаемую стенку (вдув или отсос). Прикладным примером системы такого рода является система траиспи-рационного охлаждения. [c.363]

После этого включали холодильник и вводили установку в нормальную работу. Получаемый в колбе пар вследствие разложения бикарбоната натрия содержал свободную угольную кислоту, летучие амины, а также и другие вещества, которые добавляли к раствору с целью проверют их влияния на развитие углекислотной коррозии. При этомконцентрация этих веществ и свободной угольной кислоты в паре путем корректировки состава растворов могла быть установлена такой, какая требовалась по условиям опытов. Вследствие замкнутости системы химический состав пара и его конденсата во время опытов не претерпевал существенных изменений. Продолжительность опытов составляла пять суток. [c.327]

Для правильного выбора компонентов необходимо располагать сведениями не только об элементном химическом составе-системы и веществах, из которых она образована, но и об условиях, в которых находится. Так, смесь молекул кислорода, водорода и воды при невысоких температурах в отсутствие катализатора содержит три составляющих вещества О2, Нг, Н2О, являющихся одновременно и компонентами, поскольку их химические превращения при заданных условиях невозможны (такие состояния смеси веществ называют кинетически заторможенными состояниями). Состав той же системы в присутствии катализатора или при повышенных температурах в общем случае описывается двумя независимыми переменными (возможна одна независимая химическая реакция). Но в частном случае, если смесь газов образовалась в результате диссоциации паров воды, система должна рассматриваться как однокомпонентная, так как на нее наложено дополнительное условие — число молекул Нг должно вдвое превышать число молекул О2. Единственным компонентом такой системы является Н2О, несмотря на то, что относительное содержание молекул воды в смеси может быть незначительным по сравнению с продуктами диссоциации. [c.17]

Уравнения (5.20), (5.21) справедливы для любой закрытой равновесной системы вне зависимости от того, происходят в ней химические или фазовые превращения или нет. Поскольку внутренние переменные, выражающие состав системы, не входили в набор независимых переменных U и Q, пользуясь этими уравнениями, нельзя отделить влияние состава системы на ее свойства от влияния независимых переменных Т, V, что является недостатком термодинамической модели, скрывающим характерные особенности систем с изменяющимся химическим или фазовым составом. Например, при атмосферном давлении и температуре 25° С газообразный диоксид азота, NO2, имеет мольную теплоемкость 37 Дж-моль К , а его димер, N2O4,— 77 Дж-моль -К , в то время как экспериментально измеренная теплоемкость равновесной смеси NO2 и N2O4 при тех же условиях составляет 518 Дж-моль- -К М Теплота при нагревании смеси затрачивается, следовательно, в основном на диссоциацию димера, а не непосредственно на нагревание составляющих смеси [7]. [c.46]

На схеме рис. 1 процесс условно разделен на две стадии. На первой, неравновесной стадии в изолированной системе происходят химические реакции, в результате чего изменяется ее температура, химический состав и другие внутренние свойства, кроме внутренней энергии. Эта стадия — релаксация, химически неравновесного состояния. На схеме показано, что она не сопровождается теплообменом с внешней средой, т. е. теплотой в обычном понимании. Химическая реакция служит здесь внутренней причиной изменения температуры системы. Такой причиной может быть и любой другой нестатический процесс, например выравнивание давлений или концентраций веществ в разных частях системы. Во всех подобных случаях энергетический баланс релаксационного процесса можно выразить с псшощью внутренней теплоты Q. Определим эту величину как количество теплоты, которое потребуется ввести в изолированную систему [c.49]

Электрохимический потенциал (7.8) служит примером пол-ного потенциала, так называют частные производные внутренней энергии по переменным, выражающим химический состав системы, при постоянстве всех остальных аргументов функции и, если эти производные объединяют в себе несколько взаимосвязанных обобщенных сил. Введение полных потенциалов — это метод исключения зависимых переменных в уравнениях типа (7.2), (7.3). Но, как уже указывалось, иногда бывает целесообразнее сохранить в уравнениях избыточные переменные, а связи между ими учесть отдельно в виде дополнительных [c.64]

Фазы а, 3, S — электронные проводники, у и S имеют одинаковый химический состав — обычно это металлы. Мембраной между Y и а, а также между р и б служат естественные границы фаз, проницаемые толыко для электронов, а центральная мембрана между аир, электролит, является ионным проводником, т. е. она проницаема только для определенных катионов или (и) определенных анионов. Соответствующие ионы должны присутствовать в фазах а, Р либо получаться в них в результате химических реакций. Величина ф" —ф в таком элементе в принципе может быть измерена, поскольку химическая часть работы переноса заряженной частицы, в данном случае электрона, между химически идентичными фазами отсутствует. Пусть, например, в мембране, разделяющей фазы аир, подвижны только катионы В+ вещества В с зарядом +z. Вещество В может находиться в фазах а, р в виде раствора с другими веществами или входить в состав молекул более сложных соединений. Подвижными компонентами в системе являются ионы и электроны ё. Условия (17.26) равновесия реакции образования В в фазах из подвижных компонентов [c.151]

Применял принцип мозаичности к тяжелым нефтяным системам, в качестве начальных элементов мозаики будут выступать молекулы индивидуальных химических соединений. Известно, что количество таких соединений в нефтяных пеках может колебаться от нескольких сотен до нескольких тысяч, а их структура - от парафиновых цепочек и разветвленных изомеров до высококонденсированных ароматических соединений, которые, кстати говоря, являются антагонистами парафинов. Очевидно, что подобный химический состав продукта не может обеспечивать формирование наблюдаемых в пеках высокоупорядоченных макроструктур. Создание промежуточных надмолекулярных структурных уровней по принципу ССЕ для зт ификации свойств отдельных элементов дисперсной фазы - наиболее приемлемый способ обеспечить формирование макроструктуры. Движущей силой процесса иляется стремление к минимуму производства энтропии. В результате этого ка различных масштабных уровнях происходит ряд последовательных процессов ассоциирования элементов "мозаики". [c.182]

Анализ сплавов ЖС6У и ЖСбК показывает, что содержание тугоплавких металлов по периодам Периодической системы элементов Д.И. Менделеева следующее (средний химический состав, %) [c.429]

Деформируемые сплавы, упрочняемые термообработкой Найболее распространенными представителями группы алюминиевых сплавов, применяемыми в деформированном виде и упрочняемыми термической обработкой, являются дуралюмины (от французского dur- твердый). К ним от носятся сплавы системы А1 - Си - Mg-Mn. Типичными дуралюминами являются марки Д1 и Д16, Их химический состав приведен в табл. 1S.. [c.119]

Конечное состояние изохорно-изотермической реакции 2 в рассмотренном случае отличается от конечного состояния 2 изобарно-изотермической реакции состояние 2 — р2, Кь Г состояние 2 — р, Кг, Т. Однако /г— —и1 = и2, —Ну, поскольку внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры, а химический состав и масса системы в состояниях 2 п 2 одинаковы [18 кг НгО (г)]. Тогда из уравнений (10.2)—(Ю.4) и (10.1) получим [c.239]

Деформируемый титанооый сплав марки ВТЗ относится к сплавам системы титан — алюминий — хром. Химический состав сплава приведен в табл. 10. [c.374]

Первым шагом при оценке выбранной системы композита является накопление данных о фазовых равновесиях во всем интервале температур изготовления и использования материала. Интересующие данные могут быть получены из диаграмм состояния,, которые являются обобщенным графическим выражением термодинамических функций, определяющих химическую стабильность. Диаграммами состояния легко пользоваться, и они имеются в отличной обзорно-справочной литературе (см., например, работы Левина и др. [24, 25], Руди [43] и Хансена [18]). Однако когда от волокнистого упрочнителя требуются высокие удельные прочность и модуль, а при выборе сплава для матрицы встает вопрос о его технологичности, то обнаруживается малочисленность нужных диаграмм состояния. Особенно редки надежные многокомпонентные диаграммы для окисных систем, в которых важным параметром является состав газовой фазы. И все-таки в литературе можно найти термодинамические данные, которые могут помочь в-выяснении вопросов стабильности. [c.309]

Зависимость скорости коррозии от потенциала для системы Fe— H2SO4 (в пассивной области по рис. 2.2) показана на рис. 2.12. При (/U = 1,6 В наблюдается транспассивная коррозия [28]. Легирующие элементы в стали и химический состав сред могут в ряде случаев существенно повлиять на эти предельные потенциалы [2], причем скорость коррозии металла в пассивной области уменьшается главным образом под влиянием хрома. На рис. 2.13 показан пример зависимости тока поляризации и скорости коррозии для хромоникелемолибденовой стали в серной кислоте от потенциала в области потенциалов активной коррозии и при переходе к пассивному состоянию. При =—0,15 В в принципе еще возможно применение катодной защиты. Однако ввиду очень высокой плотности защитного токэ —около 300 А-М —этот [c.66]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...