Cтраница 3
![]() |
Диаграмма состояния двуокиси кремния. [31] |
Правда, числовые значения этих давлений пока неизвестны; однако, как уже указывалось ( см. стр. Наименее устойчивой модификацией при обычной температуре и выше приблизительно до 1550 является застывший в виде стекла плав - кварцевое стекло. Как уже было отмечено, кварцевое стекло постепенно расстекловывается при очень длительном накаливании, особенно в присутствии примесей; при этом, как правило, образуется кристобалит. Из диаграммы видно, что это соответствует правилу ступеней Оствальда, так как при обычных температурах накаливания после кварцевого стекла наименее устойчивой модификацией является кристобалит. [32]
![]() |
Диаграмма состояния двуокиси кремния. [33] |
Правда, числовые значения этих давлений пока неизвестны; однако, как уже указывалось ( см. стр. Наименее устойчивой модификацией при обычной температуре и выше приблизительно до 1550 является застывший в виде стекла плав - кварцевое стекло. Как уже было Отмечено, кварцевое стекло постепенно расстекловывается при очень длительном накаливании, особенно в присутствии примесей; при этом, как правило, образуется кристобалит. Из диаграммы видно, что это соответствует правилу ступеней Оствальда, так как при обычных температурах накаливания после кварцевого стекла наименее устойчивой модификацией является кристобалит. [34]
Эти соображения, однако, могут иметь силу лишь для переохлаждений аустенита до температур ниже линии ES, когда достигаются пересыщения углеродом, при которых термодинамически возможно выделение не только графита, но и цементита. В этом случае выделение цементита, кинетически более выгодное, часто предшествует формированию графита. При малых же пересыщениях, характеризующихся точками, лежащими между линиями E S и ES, обращение к правилам ступеней Оствальда и кристаллохимического соответствия неправомерно, поскольку появление цементита в сплавах еще невозможно. [35]
С научной точки зрения получение алмаза в метастабильных условиях основано на возможности задержки процесса образования твердого углерода на промежуточной стадии и на использовании поверхностных сил, когда атомы углерода осаждаются на гранях кристалла. Как известно, в системах, находящихся при постоянных температуре и давлении, все самопроизвольные процессы протекают с уменьшением изобарно-изотермического потенциала всей системы. Однако в природе довольно часто наблюдаются явления, когда в результате течения процесса изобарно-изотермический потенциал системы падает не до самого низкого уровня, соответствующего данным внешним условиям, а задерживается на несколько более высоком, с которого может впоследствии упасть на самый низкий, давая таким образом термодинамическую устойчивую систему. При этом процесс идет как бы по ступеням. Отсюда и было сформулировано Оствальдом так называемое правило ступеней: в случае возможности ряда превращений от менее устойчивого состояния к все более устойчивым обычно образуется ближайшая более устойчивая система, а не самая стабильная. [36]
Точка В при температуре Т и растворимость S характеризуют точку перехода при данном давлении. Таким образом, если в области устойчивости а-формы раствор насыщен этой формой, то он не насыщен р-формой. Однако раствор, который характеризуется составом и температурой, отвечающими точке F, будет пересыщен обеими модификациями. В этом случае можно вырастить р-форму на р-затравке в области а-фазы 1), если создать пересыщение, достаточное для роста р-фазы на р-затравке, без спонтанного зарождения а-модификации. Если р-фаза осаждается первой ( по правилу ступеней Освальда), то можно даже вызвать зарождение р-фазы в области стабильности а-фазы без затравки. [37]
Модификация, лежащая в основе красного фосфора, в чистом виде известна под названием фиолетового фосфора, называемого также фосфором Гитторфа, так как Гитторф первый получил его кристаллизацией из расплавленного свинца. Застывший плав целесообразно переводить в раствор электролитически, в результате чего кристаллики фосфора остаются нерастворенными. Его кристаллы относятся к моноклинной системе. При нагревании выше температуры плавления, и особенно при испарении, фиолетовый фосфор превращается в белый. То обстоятельство, что фосфор, несмотря на это, обычно выделяется в виде белого, например при кристаллизации из растворов при комнатной температуре, соответствует правилу ступеней Оствальда ( ср. [38]
Модификация, лежащая в основе красного фосфора, в чистом виде известна под названием фиолетового фосфора, называемого также фосфором Гитторфа, так как Гитторф первый получил его кристаллизацией из расплавленного свинца. Застывший плав целесообразно переводить в раствор электролитически, в результате чего кристаллики фосфора остаются нерастворенными. Его кристаллы относятся к моноклинной системе. При нагревании выше температуры плавления, и особенно при испарении, фиолетовый фосфор превращается в белый. То обстоятельство, что фосфор, несмотря на это, обычно выделяется в виде белого, например при кристаллизации из растворов при комнатной температуре, соответствует правилу ступеней Оствальда ср. [39]