ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие свойства металлов и сплавов из "Практикум по общей химии Издание 4" Общие свойства металлов. Сплавы. Физико-химический анализ. Кривые охлаждения. Диаграмма плавкости. Эвтектика. Твердые растворы. Интерметаллические соединения. [c.155] Возникновение электрического тока за счет химических реакций. Нормальные электродные потенциалы металлов. Ряд напряжений. Вытеснение металлами водорода и вытеснение одних металлов другими. Гальванический элемент. [c.155] Электролиз и законы Фарадея. Схема электролиза различных соединений Основные методы получения металлов. [c.155] Из всех физических свойств чаще всего исследуются изменения температур плавления (кристаллизации) системы в зависимости от изменения концентрации компонентов. Этот метод называется термическим, или методом плавкости. [c.155] Если увеличить концентрацию 2п (до 5%), то первая температурная остановка (см. рис. 58, II) смещается еще больше вниз, тогда как положение второй не меняется. [c.156] Аналогичное явление наблюдается и для систем, в которы.х основным компонентом является 2п. Если к этому металлу добавлять все возрастающие количества Сс1, то температура кристаллизации 2п будет постепенно понижаться (табл. 14). [c.156] Диаграмма плавкости системы 2п—С 1, построенная по данным табл. 14, имеет вид У-образной кривой (см. рис. 59) и указывает на отсутствие химического взаимодействия между компонентами. [c.157] Если взять систему в любой точке, лежащей выше ветви БД (например, в точке Б ), то при охлаждении произойдет аналогичное изменение, только первичным продуктом кристаллизации будет Сё. Наконец, если систему, состоящую из 83,5% Сё и 16,5% 2п, нагреть, например, до 375° (точка Д ), а затем охлаждать, то при 263° в точке Д происходит одновременная кристаллизация смеси обоих компонентов. [c.157] Эта наиболее легкоплавкая смесь двух компонентов называется эвтектикой, а температура, при которой происходит плавление ее, называется эвтектической температурой, обозначенной буквой Д. Линия ВГ, параллельная оси абсцисс и проходящая через точку Д, называется эвтектической горизонталью. [c.157] Область, лежащая ниже эвтектической горизонтали, называется солидусом (от латинского solidus — твердый ), т. е. областью тверды фаз. [c.158] Помимо Zn— d, аналогичные диаграммы, характеризующиеся одной особой точкой—эвтектической точкой Д, свойственны следующим системам РЬ—Sn, РЬ—Sb, d—Bi, Al—Si и др. Следует отметить, что подобные системы образуют не только металлы, но и другие компоненты металл—окись металла (СиО), соль—соль (КС1—Li l), соль—вода (КС1— НгО), органические соединения (нафталин—фенол). Если одиим из ком.понентов я1вляется вода, то наиболее легкоплавкая смесь из кристаллов льда и кристаллов второго компонента Называется криогидратной смесью. Так как лед плавится при О , то любые криогидратные смеси плавятся ниже 0°. [c.158] Если компоненты системы образуют химические соединения или твердые растворы, то диаграммы плавкости таких систем имеют другой вид, нежели для систем с эвтектической смесью. [c.158] Гальванический элемент этого типа был предложен В. С. Якоби. [c.158] Символ Е° означает электродный потенциал данной пары по отношению к паре 2Н7Нг, потенциал которой принимается равным нулю. [c.159] Пример. Для рассмотренного выше гальванического элемента для пары ZnIZn Е° = —0,76 в а для пары u/ u =-f-0,34 в тогда э. д. с.=0,34— —0,76) = -Ц,10 в. [c.159] Гальванический элемент работает, если разность потенциалов является положительной величиной. Следовательно, окислитель-но-восстановительная реакция может протекать в выбранном направлении только в том случае, если разность потенциалов имеет положительное значение. [c.159] Обычно значения Е° определяются при температуре 25° и при одномолярных концентрациях растворов солей. [c.159] Если измерить электродные потенциалы для различных пар Ме/Ме + и расставить их в ряд по возрастающей величине, то получится так называемый электрохимический ряд напряжений металлов (табл. 15). [c.159] Восстановительная активность металлов возрастает, и окислительная активность их ионов уменьшается в ряду от положительных значений потенциала к отрицательным. [c.160] Вернуться к основной статье