3) Расчет

3.1) Расчет ионной доли анионов кислорода в шлаке

Содержание SiO₂ в шлаке больше 10%, поэтому расчет ионной доли О^2- в шлаке проводим, исходя из полимерной теории строения жидких шлаков.

Расчет мольных долей компонентов шлака

Результаты представим в виде таблицы.

Компонент	CaO	MgO	MnO	FeO	SiO2	Al2O3	сумма
мас.%	62	5	0	0	16	17	100
М, г/моль	56	40	71	72	60	102
n, моль	1.107	0.125	0.000	0.000	0.267	0.167	1.665
X, доли	0.665	0.075	0.000	0.000	0.160	0.100	1

Расчет констант полимеризации компонентов бинарных расплавов

Расчет проводим с использованием справочных данных по изменению энтальпии и энтропии для соответствующих реакций полимеризации.

Oxid	Hп	SSiO2	SAl2O3
CaO	76200	-12,8	0,6
MgO	76200	10,0	16,6
MnO	13200	-6,8	-3,0
FeO	13200	7,0	7,0

Расчет изменений энергии Гиббса для соответствующих реакций полимеризации компонентов бинарных расплавов

_{ΔGi - q = ΔHi - q – T · ΔSi - q}

Oxid	SiO2	Al2O3
CaO	100254,3	74997,3
MgO	57446,4	45167,9
MnO	25862,4	18749,3
FeO	0,0	0,0

Расчет натуральных логарифмов констант полимеризации компонентов бинарных расплавов

Ln Kп_{i –q} = - ΔG_{i – q} / (RT)

Oxid	SiO2	Al2O3
CaO	-6,438	-4,816
MgO	-3,689	-2,901
MnO	-1,661	-1,204
FeO	0,000	0,000

Расчет логарифма константы полимеризации многокомпонентного расплава

И сходя из соотношения (31)

После подстановки получаем

Ln (Kпm) = -5,568.

Расчет константы полимеризации многокомпонентного расплава

Kпm = 0,0038.

Расчет обобщенной степени полимеризации

Исходя из соотношений (30) и (32)

где

После подстановки получаем

α = 0,0044.

Расчет ионной доли анионов кислорода

Исходя из соотношения (29)

После подстановки получаем

X _(O2-) = 0,4612.