冶金原理18(編輯修改稿)
2025-01-19 03:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 物生成反應(yīng)發(fā)生相變時(shí)，氧勢(shì)線轉(zhuǎn)折分析說明：氧化物生成反應(yīng)發(fā)生相變時(shí)，氧勢(shì)線轉(zhuǎn)折分析說明：式中，產(chǎn)物發(fā)生相變時(shí)取式中，產(chǎn)物發(fā)生相變時(shí)取 “+”，反應(yīng)物發(fā)生相變時(shí)取，反應(yīng)物發(fā)生相變時(shí)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(shí)的熵變計(jì)算公式：相變時(shí)的熵變計(jì)算公式：MO2發(fā)生相變后，相變點(diǎn)后氧勢(shì)發(fā)生相變后，相變點(diǎn)后氧勢(shì)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(shì)線走向變化分析： ② 反應(yīng)物 M發(fā)生相變時(shí)，氧勢(shì)線走向的變化 反應(yīng)物發(fā)生相變，相變點(diǎn)后氧反應(yīng)物發(fā)生相變，相變點(diǎn)后氧化物的氧勢(shì)斜率增大，見右圖。化物的氧勢(shì)斜率增大，見右圖。（（ 3）） 氧勢(shì)圖的應(yīng)用氧勢(shì)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(duì)穩(wěn)定性；判定一定條件下不同氧化物之間的相對(duì)穩(wěn)定性； （ ①① 、 ②② 依據(jù)：氧化物氧勢(shì)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(shì)小于被還原氧化物氧勢(shì)，或反應(yīng)的 ?Gθ0）④④ 計(jì)算：計(jì)算：l 氧化物在一定溫度時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯能氧化物在一定溫度時(shí)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(shì)等于被還原氧化物氧勢(shì)，或反應(yīng)的 ?Gθ=0）l一定溫度時(shí)氧化還原反應(yīng)的一定溫度時(shí)氧化還原反應(yīng)的 △△ Gθ；； （依據(jù)：反應(yīng)的?Gθ=還原劑對(duì)應(yīng)氧化物產(chǎn)物氧勢(shì) 被還原氧化物氧勢(shì)）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(shì) =被還原氧化物氧勢(shì)，求得的 CO/CO2（或 H2 /H2O) 即為所求。1）） 計(jì)計(jì) 算氧化物在一定溫度算氧化物在一定溫度 T時(shí)時(shí) 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(shì)線交點(diǎn)為氧勢(shì)線交點(diǎn)為 a， a點(diǎn)的縱坐標(biāo)即是。點(diǎn)的縱坐標(biāo)即是。aT2）在一定溫度）在一定溫度 T時(shí)時(shí) ，氧化物分解，氧化物分解 壓壓 力的力的 計(jì)計(jì) 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(jì)計(jì) 算算確定確定 T時(shí)氧化物、一時(shí)氧化物、一定氧分壓定氧分壓 (PO2)兩者兩者的氧勢(shì)，得的氧勢(shì)，得 a、 b點(diǎn)點(diǎn)， a、 b兩點(diǎn)氧勢(shì)兩點(diǎn)氧勢(shì) (縱坐標(biāo)值縱坐標(biāo)值 )差即為所差即為所求。求。p計(jì)算方法：abT4）氧化物被固體碳直接還原的開始溫度的計(jì)算）氧化物被固體碳直接還原的開始溫度的計(jì)算eT開開5）計(jì)算在一定溫度）計(jì)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(shì)小于氧勢(shì)小于 MO氧勢(shì)氧勢(shì) ，此時(shí)反應(yīng) :CO + MO(S)= CO2 )+ M(S)右向進(jìn)行。2） CO/CO2的 氧勢(shì)等于氧勢(shì)等于 MO氧勢(shì)時(shí)氧勢(shì)時(shí) ，
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