Mühazirə -1 FİZİKİ-KİMYƏVİ analiZİn predmet və VƏZİFƏLƏRİ
Birkomponentli sistemlərdə polimorfizm
Yüklə 1,57 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
Birkomponentli sistemlərdə polimorfizm.
Polimorfizm mövcud olan halda bir komponentli sistemin hal diaqramında hər bir şəkildəyişmənin özünün müvafiq sahəsi olmalıdır. Fərz edək ki, polimorfizm bərk halda baş verir. O zaman birinci modifikasiyanı bərk faza -1(B-1) və ikinci isə bərk faza-2(B-2) ilə işarələsək, aşağıdakı monovariant əyriləri mövcud olmalıdır: 1) B-1 – B-2; 2) B-1 –maye ; 3) B-2 – maye; 4) B-1 –buxar; 5) B-2 –buxar ; 6)maye-buxar. Hal diaqramında 1) B-1 – B-2 – buxar ; 2) Bərk-1 – maye – buxar ; 3) B-2 – maye – buxar; 4) B-1 – B-2 – maye tarazlıqda olan nonvariant nöqtələrdə mövcuddur. Məlumdur ki, monovariant əyrilərin hamısı, eləcə də nonvariant üçlü nöqtələr təkcə davamlı sahələrdə yerləşməyəcəklər. Şəkil 2.4-də bərk fazada polimorfizm olan sistemin hal diaqramı verilmişdir. Burada davamlı hal üçün dörd sahə vardır. ABCD əyrisindən aşağıda doymamış buxar sahəsi, ABE 1 bərk, EBCF 2 bərk faza, FCD maye fazanın sahələridir.Sərbəstlik dərəcəsi iki olan (divariant) bir fazalı sahələri 5 monovariant əyri bir-birindən əyırır.AB B-1 ilə buxarın, BC B-2 ilə buxarın CD maye ilə buxarın, BE B-1 ilə B-2 ,FC isə B-2 ilə maye fazasının birgə monovariant tarazlığını əks etdirən əyrilərdir. Bu əyrilər üçlü nöqtədə bir-birilə görüşürlər: bunlardan B üçlü nonvariant nöqtədə B-1 ; B-2 və buxar , C üçlü nonvariant nöqtəsində isə B-2, maye və buxar, yəni üç fazanın tarazlıqda olduğunu göstərir. 2.4 şəkildəki diaqramda metastabil sahə qırıq xətlərlə davam etdirilmişdir: ABGH ordinat oxuna qədər hissə ifrat qızdırılmış B-1 ; HGCD ifrat soyudulmuş mayenin sahələridir.Əgər yüksək
25
təzyiq olan sahələri davam etdirsək , monovariant əyrilər BE, GH və CF bir üçlü nöqtədə görüşməlidirlər ki, burada B-1, B-2 və maye fazalar nonvariant tarazlıqda olacaqlar.Bu üçlü nöqtədən sonrakı GH əyrisinin davamı B-1 ilə maye fazaların stabil monovariant tarazlıq əyrisidir. BE əyrisi sağa (şəkildə olduğu kimi) və sola meyl edə bilər. Bu meyl etmə ərimə əyrisinin meyli bərk faza ilə maye fazanın xüsusi həcmlərinin fərqinin işarəsindən asılı olduğu kimi B-1 ilə B-2- nin xüsusi həcmləri fərqindən də asılıdır.BE əyrisinə, modifikasiya keçidinin təzyiqi ilə temperaturu arasındakı asılılığı əks etdirdiyindən ona çevrilmə əyrisi deyilir. Əgər biz 1 atm. təzyiqdə maddənin polimorf keçidi temperaturunu müəyyən etmək istəyiriksə, o zaman ordinat oxunda 1 atm-ə uyğun nöqtəni tapırıq. Fərz edək ki, bu nöqtə p 1 atm. qiymətinə uyğundur. Bu nöqtədən temperatur oxuna paralel xətt çəkək, həmin paralelin BE əyrisiylə kəsişdiyi ( şəkil 2.4 ) a nöqtəsindən absis oxuna çəkilən perpendikulyar t k temperaturu maddənin 1 atm. təzyiqdə modifikasiya keçid nöqtəsidir. Məsələn :
Maddə
Polimorf şəkildəyişmələrin xarakteri
Keçid nöqtəsi, 0 C
( t-keçid )
Qalay Ağ qalay (β)↔boz qalay
13,2 ÷ 0,1 Kükürd
Rombik ↔ monoklinik
95,5 AgNO
3
Rombik ↔ romboedrik 159,6
KNO
3
Rombik ↔ romboedrik 128
aşağıda yerləşir. Bu növ çevrilmələr enantiotrop adlanırlar. Bu halda hər bir modifikasiyanın stabil mövcud sahəsi vardır.Diaqrama görə t 1 nöqtəsinə kimi B-1, ondan yuxarıda isə B-2 davamlıdır.Bu zaman nəzərdə tutulmalıdır ki, maddə öz məxsusi buxar təzyiqi altındadır. Monotrop halı üçün isə üçlü keçid nöqtəsi (B) maddənin əriməsindən yuxarıda yerləşir. Bu zaman hal diaqramı şəkil 2.5-də olduğu kimi olacaqdır. Burada keçid nöqtəsi B birinci modifikasiyanın ərimə nöqtəsi G və ikincinin ərimə nöqtəsi C-dən yuxarıda yerləşir. Bərk maddəni ərimə nöqtəsindən yuxarı qızdırmaq mümkün olmadığından B nöqtəsi alına bilməz. Şəkildən göründüyü kimi , B-1 üzərindəki təzyiq B II üzərindəki təzyiqdən bütün nöqtələrdə yüksək olduğu üçün B I metastabildir. B – 1 -in B – 2 -yə keçidi dönməyən proses olduğu üçün stabil fazadan ( B I ) onu ( E I ) almaq olmaz.
. |