第五章 热力学在相平衡体系中的应用3 2

1E点：Bi和Cd同时析出A,C,E点：对Bi饱和，析出Bi，连线H,F,E点：对Cd饱和，析出Cd，连线D,E,G点：三相平衡，Bi+Cd+l，连线2）相图分析（1）区a）AEH以上：单相区（l）f*=2（T，X）b）AME或HNE：两相区（Bi+l或Cd+l）f*=1（T或X）2c）MNCdBi：两相区X40%:E+Bi(s)E为低共溶物X40%:E+Cd(s)f*=1-1+1=1（T）（2）线：a）AX，HY：一相，Bi（l），Cd（l），f*=1c）AE，HE：二相，Bi（s）+l,Cd（s）+l,f*=1液相线或饱和溶解度曲线d）MEN：三相，Bi（s）+Cd（s）+l，f*=0b）ABi，HCd：一相，Bi（s），Cd（s），f*=13（3）E点：三相，Bi（s）+Cd（s）+l（40%），f*=0E点为低共溶点，低共溶混合物3）物系点随T的变化44）溶解度曲线的计算a)AE，HE溶解度曲线关系5Cd（l，Xl）→Cd（s）llCdlCdsCdRTLnX,RTGRTLnXmsllCdsCdl,21RTHTGTRTLnXmslPmslPl)11(,HCdmslCdTTRHLnX6)11(,ABimslBiTTRHLnXb）三相点E的组成和温度上两式联立，得XE，TE2.生成化合物的液固二组分体系生成稳定化合物和不稳定化合物二组分生成化合物时，多一种组分，多一个化学反应R=1，K=S-R'-R不变,f*不变，T-X图描述两种类型：71）生成稳定化合物a）稳定化合物：在其熔点以下是稳定的,熔点时生成的液相与该化合物的组成相同——称为具有相合熔点的化合物CuCl-FeCl3生成稳定化合物8H点为相合熔点或相合点b）特点：两个简单低共溶点型相图的合并如：A与H形成低共溶化合物E1相图B与H形成低共溶化合物E2相图9c）相图分析10d）可生成多个稳定化合物如：H2SO4-H2O体系H2SO4nH2O结晶112）生成不稳定化合物12a）不稳定化合物化合物在熔点之前分解了,生成新固相和液相液相的组成与化合物不同的D点为不相合熔点化合物称为具有不相合熔点的化合物TD为转熔温度b）转熔温度时，三相共存A(s)+C(s)+lf*=(3-1)–3+1=0步冷曲线：表现为一平台转熔反应：化合物C(s)→CaF2(s)+l13c）相图分析14d)物系点a，P点的变化a，P点的步冷曲线153.生成固溶体的二组分体系固溶体：固体溶液，两组分的原子、分子大小相当，晶体结构相似，可以互相替代晶格中的位置特点：a）为一相，存在浓度b）与固体混合物不同分类：完全互溶固溶体部分互溶固溶体161）完全互溶固溶体二组分全部浓度范围内，体系固相为二组分完全互溶固体如：Co-Ni，Cu-Ni，NaCl-AgCl，Au-Ag等17区：l相区f*=2-1+1=2（T，X）s相区f*=2线：T*AMT*B液相线f*=1（T，X）T*ANT*B固相线f*=1（T，X）固溶体的饱和溶解度曲线组成XB与温度T的关系：)11(*BmlslBsBTTRHXXLn固液组成比与温度的关系18最高（低）点的T-X图192）部分互溶固溶体部分互溶固溶体：固体在一定浓度范围内互溶为一相如：Pb-Sb，Cu-Au，Ag-Cu等类型：有一个低共溶点（Ag-Cu）有一个转熔温度（Hg-Cd）2021相图分析：a）面：液相区α相区：Cu在Ag中的固溶体β相区：Ag在Cu中的固溶体两相区：α(s)+l,β(s)+l,α(s)+β(s)b)线：AE，BE为液相线AMC，BND为固相线MEN为三相线，α(s)+β(s)+lc）点：三相点E，低共溶点22d）物系点a点随温度23相图组合规则：相图是由相区组合成的，相区组合要遵守二个规则a）多相区必与单相区相连，一个φ相区必与φ个结构不同的单相区相连b）相区交错规则：在临界TC以下，由一个φ相区到另一个φ相区，必定要经过φ±n（整数）相区。