冶金原理18(編輯修改稿)
2025-01-19 03:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 物生成反應(yīng)發(fā)生相變時，氧勢線轉(zhuǎn)折分析說明：氧化物生成反應(yīng)發(fā)生相變時，氧勢線轉(zhuǎn)折分析說明：式中，產(chǎn)物發(fā)生相變時取式中，產(chǎn)物發(fā)生相變時取 “+”，反應(yīng)物發(fā)生相變時取，反應(yīng)物發(fā)生相變時取 “”。式中，式中， 分別為反應(yīng)未發(fā)生相變前的分別為反應(yīng)未發(fā)生相變前的標(biāo)準(zhǔn)熵變、反應(yīng)產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)熵變、反應(yīng)產(chǎn)物 MO反應(yīng)物、反應(yīng)物 M、 O2的標(biāo)準(zhǔn)熵變。的標(biāo)準(zhǔn)熵變。相變時的熵變計算公式：相變時的熵變計算公式：MO2發(fā)生相變后，相變點后氧勢發(fā)生相變后，相變點后氧勢線斜率減少，可用右圖表示。線斜率減少，可用右圖表示。① 反應(yīng)產(chǎn)物 MO2發(fā)生相變，氧勢線走向變化分析： ② 反應(yīng)物 M發(fā)生相變時，氧勢線走向的變化 反應(yīng)物發(fā)生相變，相變點后氧反應(yīng)物發(fā)生相變，相變點后氧化物的氧勢斜率增大，見右圖?；锏难鮿菪甭试龃?，見右圖。（（ 3）） 氧勢圖的應(yīng)用氧勢圖的應(yīng)用①① 判定一定條件下氧化物的穩(wěn)定性；判定一定條件下氧化物的穩(wěn)定性；②② 判定一定條件下不同氧化物之間的相對穩(wěn)定性；判定一定條件下不同氧化物之間的相對穩(wěn)定性； （ ①① 、 ②② 依據(jù)：氧化物氧勢愈小，穩(wěn)定性愈好，反之，穩(wěn)定性愈差）③③ 確定還原反應(yīng)的還原劑；確定還原反應(yīng)的還原劑； （依據(jù)：還原劑的氧化物產(chǎn)物氧勢小于被還原氧化物氧勢，或反應(yīng)的 ?Gθ0）④④ 計算：計算：l 氧化物在一定溫度時的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯能氧化物在一定溫度時的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯能 △△ Gθ ；；l氧化物在一定溫度下的分解壓力；氧化物在一定溫度下的分解壓力；l元素的氧化反應(yīng)在一定溫度及氧分壓下的元素的氧化反應(yīng)在一定溫度及氧分壓下的 △△ G ；；l氧化物被固體碳直接還原的開始溫度；氧化物被固體碳直接還原的開始溫度； （依據(jù)： CO氧勢等于被還原氧化物氧勢，或反應(yīng)的 ?Gθ=0）l一定溫度時氧化還原反應(yīng)的一定溫度時氧化還原反應(yīng)的 △△ Gθ；； （依據(jù)：反應(yīng)的?Gθ=還原劑對應(yīng)氧化物產(chǎn)物氧勢 被還原氧化物氧勢）l一定溫度下，用氣體一定溫度下，用氣體 CO （或（或 H2）還原金屬氧化物的）還原金屬氧化物的平衡氣相成分。平衡氣相成分。 （依據(jù)： CO2（或 H2O)氧勢 =被還原氧化物氧勢，求得的 CO/CO2（或 H2 /H2O) 即為所求。1）） 計計 算氧化物在一定溫度算氧化物在一定溫度 T時時 的的 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)生成吉布斯能準(zhǔn)生成吉布斯能T溫度線與氧化物溫度線與氧化物氧勢線交點為氧勢線交點為 a， a點的縱坐標(biāo)即是。點的縱坐標(biāo)即是。aT2）在一定溫度）在一定溫度 T時時 ，氧化物分解，氧化物分解 壓壓 力的力的 計計 算算baT3）氧化反）氧化反 應(yīng)應(yīng) 在一定溫度在一定溫度 T 及氧分及氧分 壓壓 PO2下的下的 △△ G 計計 算算確定確定 T時氧化物、一時氧化物、一定氧分壓定氧分壓 (PO2)兩者兩者的氧勢，得的氧勢，得 a、 b點點， a、 b兩點氧勢兩點氧勢 (縱坐標(biāo)值縱坐標(biāo)值 )差即為所差即為所求。求。p計算方法：abT4）氧化物被固體碳直接還原的開始溫度的計算）氧化物被固體碳直接還原的開始溫度的計算eT開開5）計算在一定溫度）計算在一定溫度 TK下，用氣體還原劑下，用氣體還原劑 （（CO、 H2）還原金屬氧化物的平衡氣相成分）還原金屬氧化物的平衡氣相成分原理：原理：在 CO/CO2 （或 H2/H2O）氣氛中 MO被還原條件： 1） CO/CO2的 氧勢小于氧勢小于 MO氧勢氧勢 ，此時反應(yīng) :CO + MO(S)= CO2 )+ M(S)右向進行。2） CO/CO2的 氧勢等于氧勢等于 MO氧勢時氧勢時 ，
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