Математика | ||||
Новые методы исследования растворимости в водно-солевых систем-Н.Б.Воскобойников Москва 1986 стр.146 | ||||
Излагаются теоретические основы изучения систем с использованием закономерностей, реализующихся в многомерных пространствах в декартовой системе координат. Разработанный метод позволяет повысить точность и оценить погрешность при изучении растворимости. Приводятся техника экспе римента, разработанная авторами, а также диаграммы растворимости систем с различными типами взаимодействий, полученные с помощью предложенного метода. Обсуждаются возможности использования расчетных методов опреде ланиа оастворимости в сложных системах. Приводятся конкретные примеры.
ПРЕДИСЛОВИЕ В литературе постоянно публикуются результаты многочисленных ^следований растворимости в различных системах. При этом обра-:ает на себя внимание тот факт, что до сих пор отсутствуют еди-ые методы изучения и изображения систем, не оценивается погреш-эсть полученных данных. Особые затруднения возникают при ис-педовании многокомпонентных систем вследствие невозможности х наглядного изображения. Как правило, многокомпонентные сис-емы изучаются.не полностью, обычно определяются составы твер-ых фаз и нонвариантных точек, находятся границы областей раз-ичных фазовых равновесий. При наличии в системе изоморфной со-ристаплизации изучение и изображение диаграмм растворимости спожняется. Для изучения диаграмм плавкости разработаны и используются, екомендации по оптимизации исследований. Для анализа раствори-юсти такие рекомендации отсутствуют. Кроме того, для многоком-онентных водно-солевых систем не рассмотрены возможные типы .иаграмм растворимости. Именно поэтому разработка рационального : доступного для широкого круга исследователей метода изучения [ интерпретации водно-солевых (особенно, многокомпонентных) сис-•ем - задача весьма актуальная. Использование уравнений аналитической и дифференциальной геометрии позволяет обосновать новые приемы экспериментального зучения растворимости, проведения, количественных расчетов и оиен-i погрешности определения составов равновесных фаз. Применение ат'ематических зависимостей возможно потому, что составы фигу-ативных точек системы, выраженные в массовых или мольных до-ях, находятся в единичной плоскости в декартовой системе коорди-, уравнение которой имеет вид: Из этого следует, что концентрационные фигуры являются час- плоскости, отсекаемой единичными отрезками координатных гей главного угла декартовой системы координат. В трехмерном ространстве такой фигурой является равносторонний треугольник, четырехмерном - тетраэдр. Конноды в концентрационных фигурах задаются уравнениями пря-|ых пиний в многомерном пространстве. Зная состав исходного ком- ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. редисловие ..... .......................... пава Г, Метод изучения растворимости солевых систем ...... 5 1.1. Методы изображения систем ................... 5 1.2. Методы изучения систем ....... . ............ 6 Т.З. Применение декартовой системы координат для изучения систем ... ..................... ..... 9 1.4. Оценка погрешности ...................... 15 Т.4.1. Оценка погрешности определения состава твердой фазы по известным составам исходного ком- плекса (или неполностью отжатой твердой фазы) и жидкой фазы ....... -. ............... 15 1.4.2. Оценка погрешности определения состава жидкой фазы по известным составам исходного комплекса и твер- дой фазы ......................... 16 1.4.3. Оценка погрешности определения состава жидкой фазы по двум известным составам исходных комплексов 17 1.4.4. Оценка погрешности определения состава твердой фазы по двум известным составам исходных комплексов . . 17 Т.5. Изучение трехкомпонентных систем с одним растворителем путем определения содержания растворителя в равновесных жидких фазах .................. • ....... 18 Т.5.1. Системы с непрерывным рядом твердых растворов 18 1.5.2. Системы эвтонического типа ...... . ....... 20 1.5.3. Системы с разрывом сплошности твердых растворов 21 1.5.4. Системы с химическими соединениями ...... . . 21 1.6. Изучение систем, в которых при отгонке воды из равновес- ной жидкой фазы образуются летучие соединения . ..... 21 1.6.1. Системы с непрерывным рядом твердых растворов -21 1.6.2. Системы эвтонического типа .............. 24 Т. 7. Изучение трехкомпонентных систем путем определения со- держания одной из солей в равновесных жидких фазах ... 26 1.7.1. Системы с непрерывным рядом твердых растворов 26 1.7.2. Системы эвтонического типа .............. 27 1.7.3. Системы с разрывом сплошности твердых растворов 27 1.7.4. Системы с химическими соединениями ........ 28 1.8. Изучение четверных систем ............... . . 28 1.8.1. Системы эвтонического типа .............. 28 1.8.2. Системы эвтонического типа с кристаллогидратами 32 1.8.3. Системы с двойными соединениями .......... 36 1.8.4. Системы с тройными соединениями .......... 39 1.8.5. Системы, содержащие три изоморфные сопи ..... > 40 145 Изучение системы путем полного анализа равновесных жидких фаз ........................ Изучение системы путем частичного анализа равновесных жидких фаз..................... Изучение системы графическим методом....... Системы с разрывом -сплошности твердых растворов 1.8.6. Системы, содержащие две изоморфные сопи..... 1.9. Изучение четверных взаимных систем ............ 1.9.1. Вид концентрационной фигуры в декартовой система координат ......................... 1.9.2. Системы эвтонического типа.............. 1.9.3. Системы эвтонического типа с кристаллогидратами 1.9.4. Системы с двойными и тройными соединениями ... 1.9.5. Системы, содержащие четыре изоморфные соли . . . Изучение системы путем полного анализа равновесных жидких фаз................... Изучение системы путем частичного анализа равновесных жидких фаз................ Изучение системы графическим методом..... Системы с разрывом сплошности твердых растворов 1.9.6. Системы, содержащие две изоморфные соли...... 1.10. Пятерные системы....................... 1.10.1. Системы эвтонического типа.............. 1.10.2. Системы с непрерывным рядом твердых растворов 1.11. Пятерные взаимные системы................ 1.12. Шестерные системы . ..................... 1.13. Четверные системы с двумя растворителями........ 1.14. Пятерные системы с двумя растворителями......... Т.15. Пятерные системы с тремя растворителями......... 1.16. Системы, в которых протекают гидролитические реакции 1.17. Количественные расчеты................... 1.17.1. Количественные расчеты в областях двухфазных равновесий ........................ 1.17.2. Количественные расчеты в эвтонической области 1.17.3. Количественные расчеты в областях, не включающих двухфазное и нонвариантное равновесия ....... Глава II. Примеры практического применения метода 11.1. Методика работы 11.2. Система /fj, СОа -П.З. Система #62С03 -П.4. Система /fAi(S»4) П.5. Система /<гС03 ~ МгСОа~ ff2O П. 6. Система НЛ/03 - Ы Л/03 - Н^О П.7. Система *fc0g Глава Ш. Расчетные методы изучения растворимости в водно-солевых системах ........................... ..... 111.1. Коэффициенты активности электролитов в водных растворах и расчет фазовых равновесий ................. III. 1.1. Методы расчета коэффициентов активности электролитов ........................... III. 1.2. Метод Питцера ......... ............ III. 1.3. Применение метода Питцера .............. 146 UI.2. Термодинамическое описание и расчет изотерм растворимо~ ' сти по методу Питцера в системах /6 , Jffj- 6Sjt>Vf 122 III .2.1. Бинарные системы Mj<$0j-//20( '/V-ti, MX , K,CS) 123 III .2.2. Система /^ сЯ^ - Cs2 04 - Ъ >0 при 25 С 123 111.2.3. Система A/a^SOf III. 2.4. Система J.iz 135 137 Цена: 150руб. |
||||