Однокомпонентные системы. Однокомпонентные диаграммы состояния строятся в координатах температура (ось абцисс)- давление газообразной фазы или упругость паров над кристаллической или

Однокомпонентные диаграммы состояния строятся в координатах температура (ось абцисс)- давление газообразной фазы или упругость паров над кристаллической или жидкой фазами (ось ординат).В данном случае давление принимается за переменный параметр системы и правило фаз используется для характеристики равновесных состояний однокомпонентных систем в виде:

F= k+2-p

Единственым устойчивым оксидом кремния является кремний SiO₂ . Однокомпонентная диаграмма состояния системы построена К Феннером. Эта диаграмма имеет существенное значение для технологии производства динасовых огнеупоров, изделий тонкой керамики, кварцевого стекла и тд, в которых SiO₂ является основной и весьма важной составной частью.

В однокомпонентных системах помимо определения температур плавления, очень важно изучить явления полиморфных превращений, наблюдающихся тогда, когда вещество в кристаллическом состоянии образует две или несколько модификаций, различающихся между собой по запасу внутренней энергии и физическим свойствам.

Явление полиморфизма широко распространены среди природных и искусственных силикатов и в ряде имеют большое практическое значение. Превращения полиморфных модификаций могут иметь обратимый или необратимый характер.

Обратимые или энантиотропные превращения наблюдаются при нагревании и охлаждении минерала лейцита K₂O* Al₂O₃*4SiO₂

Существуют однако и так называемые монотропные полиморфные модификации кристаллических веществ, которые неустойчивы или метастабильны вплоть до температуры плавления данного вещества. Например: из трех модификаций двуокиси титана: квадратного рутила, квадратного анатаза и румбического брукита, истинно устойчив только рутил, в который превращаются при нагревании другие разновидности, обратимых же превращений осуществить нельзя.

При всех температурах ниже точки плавления анатаз и брукит оказываются в состоянии ложной устойчивости, ложного равновесия.

Элементы строения диаграммы и правило работы с ними.

К элементам строения диаграммы состояния однокомпонентных систем относятся: координатные оси, линии упругости пара, область стабильного существования отдельных фаз и кратные точки.

 

 

Вопросы

1. Какими принципами проверяется правильность построения диаграмм состояния на основе экспериментальных данных?

2. Динамический и статистический методы построения диаграмм.

3. Элементы строения однокомпонентных диаграмм состояния.