3 Изучение фазового превращения в системе

«СаО – МоО₃»

1. Оценка термодинамической вероятности образования

химического соединения СаО – МоО₃

Исходные данные:

СаО:

МоО₃:

СаМоО₄:

Расчет химического соединения.

Составляем уравнение реакции: СаО+МоО₃=СаМоО₄

Определяем изменение энтальпии реакции образования химического соединения.

Определяем изменение энтропии реакции образования химического соединения.

Вычисляем энтальпию для всех температур интервала

+

+

Вычисляем энтропию для всех температур интервала

Рассчитываем изменение энергии Гиббса для всех температур интервала

По полученным данным строим график зависимости от Т

(рисунок 3.1).

Р исунок 3.1- График зависимости от т

По результатам термодинамического расчета установлено, что в интервале заданных температур меньше 0 для химического соединения, что свидетельствует о термодинамической возможности его образования.

3.2 Описание диаграммы состояния двухкомпонентной системы СаО – МоО3

Диаграмма состояния системы «СаО – МоО₃» изображена на рисунке 3.2

Рисунок 3.2 – Диаграмма состояния системы СаО – МоО₃

1. Ликвидус PEHE₁F

Солидус aEbcE₁d

2. т. Е₁: 3 фазы в равновесии, с=0, Т=1000К, ж.р., СаОМоО₃, МоО₃, состав 19,4% МоО₃, 80,6% СаОМоО₃.

т. Р – точка плавления СаО, Т=2873К.

т. F – точка плавления МоО₃, Т=1068К.

3. В системе образуется одно химического соединение СаОМоО₃ , которое плавиться конгруэнтно.

СаОМоО₃: 50% СаО, 50% МоО₃.

Конгруэнтно – компоненты образуют химическое соединение, которое плавится без разложения.

Химическое соединение – образуется если элементы сплава взаимодействуют с образованием нового химического вещества.

Точка эвтектики – это точка, в которой пересекаются линии ликвидуса и солидуса и при охлаждении одновременно выпадают два вида кристаллов А и В.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью данной курсовой работы являлось изучение гетерогенных некаталитических химических процессов. В первой части были рассмотрены основные понятия химической кинетики: скорость химической реакции, молекулярность, константа скорости реакции, механизм гетерогенных процессов, равновесие гетерогенных процессов. Изучен гетерогенный процесс в системе жидкость – твердое, который используется для реакторов.

Во второй части работы был проведен расчет кривых ликвидуса по данным в двухкомпонентной системе «ВеF₂-СaF₂» по методам Шредера-Ле-Шателье, Эпстейна–Хоуленда и С.А. Суворова. По соответствующим расчетам построены диаграммы состояния данной двухкомпонентной системы и определены температуры эвтектики.

В третьей части изучено фазовое превращение в системе

«СаО – МоО₃», с описанием данной двухкомпонентной системы. Оценена термодинамическая вероятность образования химического соединения СаМоО₄. По результатам термодинамического расчета установлена возможность образования данного соединения, что показано на графике зависимости ∆G(Т).

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Киреев В.А. Краткий курс физической химии. – М.: Химия, 1978.

624с.

2. Мухленов И.П. Общая химическая технология. – М.: Высшая

школа, 1984. – 256с.

3. Панченко Г.М., Лебедев В.П. Химическая кинетика и катализ. – М.:

Химия, 1985. – 592с.

4. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. – М.: Высшая

школа, 1973. – 480с.

5. Торопов Н.А. Диаграмма состояния двухкомпонентных силикатных

Систем: Справочник. – М.: 1971. – Вып. 1-4