Cтраница 3
Располагая такой треугольник на горизонтальной плоскости и принимая его за основу, восстановим перпендикулярно плоскости его вертикальную ось. Откладывая по вертикальной оси температуры начала кристаллизации, получают трехгранную призму, каждая из граней которой представляет собой диаграмму состояния соответствующей двойной системы, а верхняя поверхность выражает зависимость температур кристаллизации от состава для тройной системы. В то время как в диаграмме двойной системы зависимость температур кристаллизации данного вещества от состава расплава выражается участком какой-то линии ( кривой кристаллизации), здесь она будет выражаться участком соответствующей кривой поверхности, называемым полем кристаллизации. [31]
После определения температуры появления первого кристалла пробирку вынимают и помещают в сосуд с нагретой водой. При этом отмечают температуру исчезновения последнего кристалла. Скорость охлаждения и нагревания должна быть примерно одинакова и составлять 2 - 3 С в 1 мин. Температуру исчезновения и появления кристаллов фиксируют несколько раз до минимального расхождения, после чего берут среднее арифметическое значение. Ряд данных для различных составов растворов изображают в виде зависимости температуры кристаллизации от состава раствора. [32]
Если два вещества смешать друг с другом в определенных пропорциях и смесь нагреть до высокой температуры, то в подавляющем большинстве случаев образуется совершенно однородная жидкость, представляющая собой раствор одного компонента в другом. Некоторые системы дадут два жидких слоя взаимно насыщенных растворов, и только немногие будут совершенно нерастворимы друг в друге ни при каких условиях. Это относится к таким веществам, которые не разлагаются до температуры плавления. Если такой раствор или сплав охладить, то при некоторой температуре он начинает кристаллизоваться, так как растворимость веществ с понижением температуры, как правило, уменьшается. Природа и количество выпадающего вещества обусловливается природой и количественными соотношениями компонентов в растворе. Как и при всякой кристаллизации, здесь будет выделяться теплота кристаллизации, которая влияет на скорость охлаждения сплава. В некоторых случаях охлаждение может полностью прекратиться и температура смеси в течение некоторого времени будет оставаться постоянной. Таким образом, охлаждая определенный раствор, достигают неравномерного падения температуры в зависимости от происходящих в сплаве процессов. Если наносить на оси ординат температуру, а на оси абсцисс - время, то будут получаться кривые, иллюстрирующие процесс охлаждения. Вид этих кривых будет в высокой степени характерен как для чистых веществ, так и для их смесей различных концентраций. В процессе кристаллизации в зависимости от состава смеси могут выпадать твердые чистые компоненты, или твердые растворы. Кривые, выражающие зависимость температуры кристаллизации и плавления от состава данной системы, называются диаграммами плавкости. Эти диаграммы подразделяются на три типа в зависимости от того, какая фаза выделяется из раствора. К первому типу относятся системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются чистые твердые компоненты, так называемые неизоморфные смеси. Второй тип представляют системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются твердые растворы с неограниченной областью взаимной растворимости, так называемые изоморфные смеси. Третий тип системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются твердые растворы, характеризуются определенными областями взаимной растворимости. [33]