Материалы

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, метод иссл. хим. превращений в зависимости от хим. состава, взаимодействия компонентов, природы и границы существования фаз и др. в системах (в осн. равновесных) из неск. компонентов без их выделения.

Осн. задача Ф.‑х. а. — построение диаграмм “состав—свойство” (“состав—температуpa”, “состав—давле­ние”) и их геометрич. анализ. Диаграммы “состав—свойство” строятся в осн. при постоянных давлении, т‑ре и др. Состав характеризуется концентрациями компонентов, к‑рые м.б. выражены в процентах, массовых, молярных, объёмных, эквивалентных долях. Под св‑вом подразумевается измеряемая физ. величина (электропроводность, твёрдость, вязкость, показатель преломления, результаты рентгеноструктурного анализа, микроскопич. металлографии и др.), также к нему относят термодинамич. потенциал, скорость приближения к равновесию (для неравновесных систем). При выборе св‑ва учитывают точность определения его значений, чувствительность к хим. превращениям в системе.

Осн. принципы Ф.‑х. а.: соответствия (для каждой совокупности фаз на диаграмме определ. геометрич. образ), непрерывности (изменение числа фаз при непрерывном изменении параметров приводит к изменению нек‑рых св‑в системы скачком), совместимости (любой набор компонентов независимо от их числа и физ.‑хим. св‑в может составить систему). На диаграммах соед. пост. состава (дальтонида) наблюдается сингулярная точка (абсцисса соответствует хим. составу), соед. переменного состава (бертоллида) — пологий максимум; график “состав—свойство” имеет один экстремум.

Диаграммы “состав —свойство” применяют при создании и модифицировании материалов (сплавы, полу‑ и сверхпроводники, стёкла, керамика и др.), решении теоретич. проблем химии (теория строения хим. соед. переменного состава — нестехиометрия), проектировании технол. процессов с разделением фаз (кристаллизация, ректификация, экстрак­ция и др.), иссл. р‑ции осаждения, устойчивости и состава комплексов, промежуточных в‑в, определении степени диссоциации хим. соед. в расплаве, изменение свободной энергии системы при обмене солей.

В Башкортостане в 70‑е гг. 20 в. в БГУ под рук. Е.Ф.Журавлёва методом Ф.‑х. а. начаты иссл. комплексов f‑ и d‑элементов с азотосодержащими органич. соед., растворимости в тройных водно-солевых системах, содержащих нитраты, хлориды редкоземельных элементов, равновесия в жидкофазных системах, содержащих спирты и органич. кислоты, в 80‑е гг. продолжены М.К.Боевой.

Н.А.Аминева, В.Н.Майстренко

 

Методы анализа веществ

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Текст на башкирском языке

Яндекс.Метрика