多相体系平衡的一般条件.pptVIP

相平衡 相图（phase diagram)表达多相体系的状态如何随温度、压力、组成等强度性质变化而变化的图 相律最早由Gibbs提出，所以又称为Gibbs相律。如果除T，p外，还受其它力场影响，则2改用n表示，即： Notice ： 在单相区，物系点与相点重合；在两相区中，只有物系点，它对应的两个相的组成由对应的相点表示。 p-x图 和 T-x图 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 部分互溶的双液系 简单的低共熔混合物 简单的低共熔混合物 水-盐冷冻液 结晶法精制盐类 形成化合物的体系 形成化合物的体系 形成稳定化合物的相图 形成不稳定化合物的相图 完全互溶固溶体的相图 完全互溶固溶体的相图 完全互溶固溶体的相图 完全互溶固溶体的相图 完全互溶固溶体的相图 其它常见二元相图 5.6三组分体系的相图及其应用 5.6三组分体系的相图及其应用 等边三角形坐标 等边三角形表示法的特点： 等边三角形表示法的特点： 部分互溶的三液体体系 部分互溶的三液体体系 部分互溶的三液体体系 T - x1，x2 图 (1)有两对部分互溶体系 (2)有两对部分互溶体系 (3)有三对部分互溶体系 萃取原理 萃取原理 二次萃取 萃取塔 三组分水盐体系 盐类提纯 有复盐生成的体系 有水合物生成的体系 (1) 有一低共熔点者 在相图上有三个单相区： AEB线以上,熔化物(L) AJF以左,固溶体(1) BCG以右,固溶体 (2) 部分互溶固溶体的相图 有三个两相区： AEJ区， L +(1) BEC区， L +(2) FJECG区，(1)+(2) AE,BE是液相组成线;AJ,BC是固溶体组成 线;JEC线为三相共存线,即(1).(2)和组成为E的熔液三相共存,E点为(1).(2)的低共熔点。两个固溶体彼此互溶的程度从JF和CG线上读出。 部分互溶固溶体的相图 三条步冷曲线预示的相变化为： (1)从a点开始冷却,到b点有组成为C的固溶体(1)析出,继续冷却至d以下,全部凝固为固溶体(1)。 部分互溶固溶体的相图 (2)从e点开始冷却,依次析出的物质为： 熔液L? L+(1)?(1)?(1)+(2) (3)从j点开始，则依次析出物质为： L?L+(1)?(1)+(2)+L(组成为E)?(1)+(2) (2)有一转熔温度者 相图上有三个单相区： BCA线以左,熔化物L ADF区， 固溶体(1) BEG以右， 固溶体(2) 有三个两相区 BCE L+（2） ACD L+（1） FDEG （1）+（2） 因这种平衡组成曲线实验较难测定,故用虚线表示。 部分互溶固溶体的相图 部分互溶固溶体的相图 一条三相线 CDE是三相线： （1）熔液 (组成为C) （2）固溶体(1) (组成为D) （3）固溶体(2) (组成为E） 三相共存。 部分互溶固溶体的相图 CDE对应的温度称为转熔温度，温度升到455K时，固溶体（1）消失，转化为组成为C的熔液和组成为E的固溶体（2）。 还有一些常见的二元相图如： 在图(a)中，有两个液相部分互熔的帽形区 在图(b)中，固体A在不同温度下有不同晶形，那水平线称为转晶线 其它常见二元相图 在图(c)中，温度较低时出现两个固溶体部分互溶的帽形区，而在高温下，A和B可以完全互溶。 图(d)是具有转晶温度和完全互溶出现最低点的两张相图的组合。 三组分体系相图类型 当 ，无法用相图表示。 当 ，恒压， （或恒温， ），用正三棱柱体表示，底面正三角形表示组成，柱高表示温度或压力。 因为 当 ，且恒温又恒压， ，可用平面图形表示。常用等边三角形坐标表示法，两个自由度均为组成变化。 在等边三角形上,沿反时针方向标出三个顶点,三个顶点表示纯组分A.B和C,三条边上的点表示相应两个组分的质量分数。三角形内任一点都代表三组分体系。 通过三角形内任一点O,引平行于各边的平行线，在各边上的截距就代表对应顶点组分的含量，即a＇代表A在O中的含量，同理b＇，c＇分别代表B和C在O点代表的物系中的含量。显然 等边三角形坐标 (1)在平行于底边的任意一条线上，所有代表物系的点中，含顶角组分的质量分数相等。例如，d，e，f 物系点，含A的质量分数相同。 (2) 在通过顶点的任一条线上，其余两组分之比相等。例如，AD线上， (3) 通过顶点的任一条线上，离顶点越近,代表顶点组分的含量越多；越远，含量越少。例如,AD线上，D＇中含A多，D中含A少。 (4)如果代表