相图中的对应关系定理及其与相律的关系

一、研究紧邻相区及其边界的关系的重要性相图是由若干个相区组成的。以图1的一个二元部分互溶的低共晶相图为例,这个相图由六个相区组成。研究相区组成相图的规律,主要就是要研究:(1)对于给定相区来说,符合什么条件的相区才能与其毗邻?(2) 这些紧邻相区之间的边界的性质如何?这就是说,要研究紧邻相区及其边界的关系。     

恒压相图的边界理论及其应用

相图由相区及其边界组成。如果能阐明相区及其边界如何构成相图的规律,对理解、应用、计算和测定多元相图无疑是至关重要的。因此,前人对它已经进行了大量的研究,有了许多经验法则和理论,但是这些法则和理论仍有不足之处。我们通过对于相图的深入分析,发现     

《相图的边界理论及其应用》评介

吉林大学化学系赵慕愚教授和宋利珠教授合著的《相图的边界理论及其应用》一书,是一本介绍和讨论赵慕愚教授所提出的相图边界理论的专著。为了更加深刻地理解相图和应用相图,作者积多年教学获得的经验和科研成果,对原有的相图构成理论做了重要的补充和完善,提出了一些新的概念,找到了在相图中,相区及其边界构成相图的基本规律。相平衡理论和相图是物理化学学科中的一个重要分支。在化工、冶金和材料等学科及相关的技术领域有着极为重要的应用。但是对于相图构成原理的研究并不完善。赵慕愚在研究恒压相图的边界理论时发现,相区的概念清楚(相…     

相图边界理论与相区接触定律及Gupta方法的比较

综述了恒压相图中与相邻相区及其边界关系有关的经验规则和理论法则, 重点比较了相图的边界理论和相区接触定律, 着重指出相区接触定律的不足, 并显示相图边界理论的确是一个比较基本的相理论. 还比较了Gupta方法和相图边界理论的方法在根据有限的信息构筑多元复杂恒压水平截面图上的优劣.     

对应关系定理及其推论在温度、压强、组成均可独立变化的多元相图中的应用

本文将文献[3]所导出的对应关系定理应用于温度T、压强P和组成x_i均可独立交化的多元相图,得到适用于这类相图的六条推论,讨论了这类相图中两个紧邻相区中的不同相的总数Φ、紧邻相区的相边界的维数R_1以及两个紧邻相区中共同具有的相的数目△Φ的变化范围和规律。同时又讨论了这类相图中两个紧邻相区的边界的维数R_1~′和Ri、△Φ的关系。根据所有这些规律和关系具体地分析了二元和三元体系的P-T-x相图中紧邻相区及其边界的关系。     

恒压相图中紧邻相区及其边界的关系

本文根据相律导出紧邻相区内不同的相的总数,及其相边界的维数之间的对应关系定理和它在恒压相图中的几条推论。应用这个定理及其推论,可导出相图原理中的边界法则和相区接触法则,亦可说明一、二、三、四元各类相区中紧邻相区及其边界的关系。     

相图中紧邻相区及其边界的对应关系(Ⅱ)

根据相律导出紧邻相区内不同相的总相数Φ及其相边界的维数R₁的对应关系定理和它的六条推论。应用这个定理及其推论,可导出相图原理中的边界法则和相区接触法则,可阐明由简单相图单元构成复杂三元相图所必须遵循的十条经验规则,亦可说明一、二、三、四元相图中紧邻相区及其边界的相互关系,以及其他应用。     

Li^+, Mg^2^+/Cl^-, SO4^2^——H2O四元体系(25℃)的介稳平衡

本文用等温蒸发的方法, 研究了Li^+, Mg^2^+//Cl^-,SO4^2^--H2O体系(25℃)介稳相平衡, 绘制了介稳相图, 测定了密度、粘度、折光率、电导率和某些液相点的蒸汽压。该介稳相图由六个结晶区构成, 即LiCl·H2O、LiCl·MgCl2·7H2O、MgCl2·6H2O、Li2SO4·H2O、MgSO4·7H2O和MgSO4·6H2O相区。该体系的25℃介稳相图和稳定相图的差异是, 新结晶区MgSO4·6H2O的出现, 使LiSO4·H2O相区扩大, 其它相区缩小。根据Pitzer电解质溶液理论, 用单纯形法在M68000计算机上进行了体系溶解度关系的计算,并获得了计算的溶解度数据, 绘 制了计算的相     

Li^+, Mg^2^+/Cl^-, SO4^2^——H2O四元体系(25℃)的介稳平衡

本文用等温蒸发的方法,研究了 Li~+,Mg~(2+)∥Cl~-,SO_4~(3-)-H_2O 体系(25℃)介稳相平衡,绘制了介稳相图,测定了密度、粘度、折光率、电导率和某些液相点的蒸汽压.该介稳相图由六个结晶区构成,即 LiCl·H_2O、LiCl·MgCl_2·7H_2O、MgCl_2·6H_2O、Li_2SO_4·H_2O、MgSO_4·7H_2O 和 MgSO_4·6H_2O相区.该体系的25℃介稳相图和稳定相图的差异是,新结晶区 MgSO_4·6H_2O 的出现,使 Li_2SO_4·H_2O 相区扩大,其它相区缩小.根据 Pitzer 电解质溶液理论,用单纯形法在 M68000计算机上进行了体系溶解度关系的计算,并获得了计算的溶解度数据,绘制了计算的相图.     

应用相图边界理论勾画多元恒温截面相图

根据相图的边界理论,可以确定恒温截面图中紧邻相区及其边界关系,进而可以根据有限的实验数据,比较直接地勾画出整个恒温截面图。本文以5元相图和8元相图为例加以说明。     

Na^＋,K^＋,Mg^2＋∥Cl^—,SO4^2——H2O五元体系15℃介稳相图研究

得到Na^ ,K^ ,Mg^2 ∥Cl^-,SO4^2--H2O五元体系15℃时的介稳溶解度数据，绘制了该体系在15℃的介稳相图，共有9个为氯化钠所饱和结晶区域：氯化钾，硫酸钠，钾钠芒硝，软钾镁矾，白钠镁矾，光卤石，七水硫酸镁，六水硫酸镁和水氯镁石。所得15℃介稳相图和Van‘t Hoff稳定相图比较有较大区别；在15℃介稳相图中钾镁矾，钾盐镁矾以及五水硫酸镁和四水硫酸镁结晶区域消失，而软钾镁矾结晶区域显著扩大。比较作者所作该五元体系15℃，25℃及35℃介2稳相图，发现软钾镁矾（包括钾镁矾）相区以25℃时最大，35℃时最小，随温度升高，钾钠芒硝结晶相区依次向KCl相区平行移动，导致KCl相区缩小，Na2SO4相区扩大，随温度升高相应点的钠含量和水含量依次减小。     

Na+, K+, Mg2+∥Cl-, SO2-4-H2O五元体系15 ℃介稳相图研究

得到Na+, K+, Mg2+∥Cl-, SO2-4-H2O五元体系15 ℃时的介稳溶解度数据, 绘制了该体系15 ℃的介稳相图, 共有9个为氯化钠所饱和的结晶区域 氯化钾、硫酸钠、钾钠芒硝、软钾镁矾、白钠镁矾、光卤石、七水硫酸镁、六水硫酸镁和水氯镁石. 所得15 ℃介稳相图和Vant Hoff稳定相图比较有较大区别; 在15 ℃介稳相图中钾镁矾、钾盐镁矾以及五水硫酸镁和四水硫酸镁结晶区域消失, 而软钾镁矾结晶区域显著扩大. 比较作者所作该五元体系15 ℃, 25 ℃及35 ℃介稳相图, 发现软钾镁矾(包括钾镁矾)相区以25 ℃时最大, 35 ℃时最小; 随温度升高, 钾钠芒硝结晶相区依次向KCl相区平行移动, 导致KCl相区缩小, Na2SO4相区扩大; 随温度升高相应点的钠含量和水含量依次减小.     

简立方格点自避行走所模拟的高分子链吸附和塌缩

采用复合Markov链法,针对简立方格点上的自避行走模型,研究了同时具有对壁的吸附作用ε1和最近邻相互作用ε2的高分子链的热力学性质.相互作用能量参数ε1和ε2分别联系于参数α和β.令链长N=100,由这种Monte Carlo方法可得出链的自由能FN (α ,β),热容2FN(α,β)/2α和2FN(α,β)/2β,吸附点平均数〈m〉/N,最近邻相互作用对平均数〈n〉/N和均方末端距对壁的垂直分量RZ2.除已有方法由热容数据可绘出α-β相图外,建议由结构参数〈m〉/N ,〈n〉/N和RZ2绘制相图,并发现二者基本一致.所得相图表明,存在4个相区,分别是解吸-膨胀相(DE),吸附-膨胀相(AE),解吸-紧密相(DC)和吸附 -紧密相(AC).在伸展区和塌缩区,随着吸附作用的增强,会出现吸附相转变.在解吸区和吸附区,随着自相互作用的增大,也将出现塌缩相转变.相图出现了两个三相点,即AE-AC-DC三相点和AE-DE-D C三相点.     

简立方格点自避行走所模拟的高分子链吸附和塌缩

采用复合Markov链法 ,针对简立方格点上的自避行走模型 ,研究了同时具有对壁的吸附作用ε1 和最近邻相互作用ε2 的高分子链的热力学性质 .相互作用能量参数ε1 和ε2 分别联系于参数α和 β .令链长N=10 0 ,由这种MonteCarlo方法可得出链的自由能FN(α ,β) ,热容2 FN(α ,β) /2 α和2 FN(α ,β) /2 β ,吸附点平均数〈m〉/N ,最近邻相互作用对平均数〈n〉/N和均方末端距对壁的垂直分量RZ2 .除已有方法由热容数据可绘出α β相图外 ,建议由结构参数〈m〉/N ,〈n〉/N和RZ2 绘制相图 ,并发现二者基本一致 .所得相图表明 ,存在 4个相区 ,分别是解吸 膨胀相 (DE) ,吸附 膨胀相 (AE) ,解吸 紧密相 (DC)和吸附 紧密相 (AC) .在伸展区和塌缩区 ,随着吸附作用的增强 ,会出现吸附相转变 .在解吸区和吸附区 ,随着自相互作用的增大 ,也将出现塌缩相转变 .相图出现了两个三相点 ,即AE AC DC三相点和AE DE DC三相点     

Na^+, K^+//Cl^-, SO4^2^-, CO3^2^——H2O五元体系25℃介稳相图的研究

用等温蒸发方法研究了NaCl饱和下的Na^+, K^+//Cl^-, SO4^2^-, CO3^2^--H2O五元体系25℃介稳相图, 测定了溶液的密度、粘度、折光率、电导率、PH和蒸汽压, 并由蒸汽压数据求得了水活度和渗透系数。在Janecke相图上有五个结晶区, 即Na2SO4,Na2CO3·2Na2SO3, Na2SO4·3K2SO4, Na2CO3·7H2O和KCl相区, 与Harvie和Weare计算相图比较, 无水芒硝和七水碳酸钠结晶区明显扩大, 碳钠矾相区明显缩小, 钾石盐和钾芒硝相区基本相近。用经验或半经验公式描述了溶液的密度、折光率和粘度随浓度的变化规律。用Pitzer电解质溶液模型计算了水活度和析出盐的溶度积。结果是令人满意的。     

新戊二醇-三羟甲基甲胺二元体系相图

多元醇是一类具有技术和经济潜力的相变贮热材料［１ -３］．对多元醇及其二元体系贮热性能的研究已日趋完善,而对于其相图的研究则较少．本文采用以下三种实验技术测绘了ＮＰＧ ＴＡＭ二元体系相图：（１）热分析,以得到组成与相转变温度的关系;（２）变温红外光谱的研究,通过特征吸收峰随温度的变化,可以得到相转变温度区间,辅助相图的绘制;（３）Ｘ射线衍射,通过淬冷的方法来获得高温下的物相,测其Ｘ衍射图,进行相区分析．１实验１．１试剂ＮＰＧ：为超纯试剂,日本东京化成株式工业会社生产：ＴＡＭ：分析纯,北京化学试剂厂…     

Na^+, K^+//Cl^-, SO4^2^-, CO3^2^——H2O五元体系25℃介稳相图的研究

用等温蒸发方法研究了NaCl饱和下的Na^+, K^+//Cl^-, SO4^2^-, CO3^2^--H2O五元体系25℃介稳相图, 测定了溶液的密度、粘度、折光率、电导率、PH和蒸汽压, 并由蒸汽压数据求得了水活度和渗透系数。在Janecke相图上有五个结晶区, 即Na2SO4,Na2CO3·2Na2SO3, Na2SO4·3K2SO4, Na2CO3·7H2O和KCl相区, 与Harvie和Weare计算相图比较, 无水芒硝和七水碳酸钠结晶区明显扩大, 碳钠矾相区明显缩小, 钾石盐和钾芒硝相区基本相近。用经验或半经验公式描述了溶液的密度、折光率和粘度随浓度的变化规律。用Pitzer电解质溶液模型计算了水活度和析出盐的溶度积。结果是令人满意的。     

Bi—Sn—Zn三元合金体系的垂直截面图的直接计算

本文根据相图中紧邻相区及其边界关系的理论,提出了一个直接而简便的计算恒压相图中垂直截面图的方法。利用这个方法计算了Bi—Sn—Zn三元系恒压相图中若干不同类型、不同位置的垂直截面图。     

Na~+,K~+,Mg~(2+)//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O五元体系15℃介稳相图研究

得到Ｎａ＋,Ｋ＋,Ｍｇ２＋//Ｃｌ－,ＳＯ_４_(２－)－Ｈ２Ｏ五元体系１５℃时的介稳溶解度数据,绘制了该体系１５℃的介稳相图,共有９个为氯化钠所饱和的结晶区域:氯化钾、硫酸钠、钾钠芒硝、软钾镁矾、白钠镁矾、光卤石、七水硫酸镁、六水硫酸镁和水氯镁石．所得１５℃介稳相图和Ｖａｎ'ｔ Ｈｏｆｆ稳定相图比较有较大区别;在１５℃介稳相图中钾镁矾、钾盐镁矾以及五水硫酸镁和四水硫酸镁结晶区域消失,而软钾镁矾结晶区域显著扩大．比较作者所作该五元体系１５℃,２５℃及３５℃介稳相图,发现软钾镁矾(包括钾镁矾)相区以２５℃时最大,３５℃时最小;随温度升高,钾钠芒硝结晶相区依次向ＫＣｌ相区平行移动,导致ＫＣｌ相区缩小,Ｎａ２ＳＯ４相区扩大;随温度升高相应点的钠含量和水含量依次减小．     

Na~+,K~+∥Cl~-,SO_4~(2-),CO_3~_(2-)-H_2O五元体系25℃介稳相图的研究

用等温蒸发方法研究了 NaCl 饱和下的Na~+,K~+∥Cl~-,SO_4~2,CO_3~(2-)-H_2O 五元体系25℃介稳相图,测定了溶液的密度、粘度、折光率、电导率、pH 和蒸汽压,并由蒸汽压数据求得了水活度和渗透系数.在 Jnecke 相图上有五个结晶区,即 Na_2SO_4,Na_2CO_3·2Na_2SO_4,Na_2SO_4·3K_2SO_4,Na_2CO_3·7H_2O 和 KCl 相区.与 Harvie 和 Weare 计算相图比较,无水芒硝和七水碳酸钠结晶区明显扩大,碳钠矾相区明显缩小,钾石盐和钾芒硝相区基本相近.用经验或半经验公式描述了溶液的密度、折光率和粘度随浓度的变化规律.用 Pitzer 电解质溶液模型计算了水活度和析出盐的溶度积.结果是令人满意的.