【正文】 O ? )( ?F eOa )()(][)(FeOFeOFeOFeO xxa ???根據(jù)熔渣的組成可計(jì)算出 ，從而即可得出 )(FeOx )(FeO? 化學(xué)平衡法 ?? nBvBBaK 00/ KaanjvjBj??以 CO2＋ [C]=2CO 為例 ?當(dāng) [C]取質(zhì)量 1％溶液為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí) : 0K CCCOCOCCOCOfKfCppappK 11][1222][20 ????????表觀平衡常數(shù) 當(dāng) 時(shí)， ，故可由試驗(yàn)測(cè)定 ,用 構(gòu)成的半對(duì)數(shù)曲線(xiàn)外推到 縱軸上的截距求得。 ?當(dāng) [C]采用純物質(zhì)，可由反應(yīng)△ Gm0求 K0。 1?Cf KK ?? KK? ][lg CK ???0][ ?C?方法 ? 的求解方法 例題： P53習(xí)題 14 解：反應(yīng) H2+[S]=H2S的平衡常數(shù) ][0 122SHSHappK ??0][122KppaHSHS ??][0][122SHSHS Kppf??? 可由試驗(yàn)測(cè)定 ,用 構(gòu)成的半對(duì)數(shù)曲線(xiàn)外推到 縱軸上的截距求得 0K KK?? ][lg SK ???0][ ?C?0 . 0 0 . 4 0 . 8 1 . 2 1 . 6 2 . 0 2 . 8 2 . 7 2 . 6 2 . 5 2 . 4lgK/ω [S ] 由圖可得 30 ??? 00 122][ ??HSHS ppa][][ 00 122SHSHS ppf??? 電動(dòng)勢(shì)測(cè)定法 測(cè)定鋼液中氧的活度 (或濃度 )的電池 正極： ???? 232 )(322)(31 OsCresOCr 負(fù)極： eOO 2][2 ??? 電極反應(yīng)： ][)(32)(31 32 OsCrsOCr ?? )(,|)(|)(][ )2(2)1(2 322 OOFe pOCrCrCaOZrOpO ??原理： ZrO2+（ CaO）固體電解質(zhì)電池，被測(cè)電極溶解有氧的鋼液，參比電極常用氧分壓一定的 Cr+Cr2O Ni+NiO ][0 ln Omrmr aRTGG ???? nEFG mr ??? ][0ln22 Omr aFRTFGE ??? RTEFRTGa mrO2ln 0][ ????化學(xué)反應(yīng)電池 適用范圍： 純離子導(dǎo)電。當(dāng)鋼液溫度高，氧濃度低，會(huì)出現(xiàn)電 子導(dǎo)電，測(cè)定誤差大。解決辦法： ?引入電子導(dǎo)電參數(shù)（ Pe） 校正， [ZrO2+（ CaO） ] ?選擇兩電極氧分壓差別小的參比電極，可減少電子的導(dǎo)電 ??? TP e?應(yīng)用 :測(cè)定鋼液含氧量的定氧探頭 例題： P53習(xí)題 16 解：電極及電池反應(yīng) 正極： MoO2(S)+4e=Mo(S)+2O2 負(fù)極： 2O2=2[O]+4e 電池反應(yīng)： MoO2(S)=Mo(S)+2[O] 22 ][ln OfRTGG oomrmr ?????由于氧是稀溶液， 1?Of EFG mr 4??? TG omr 39 80 ???? T TEO 65 0034 39 80][lg ???? 測(cè)定熔渣組分活度的電池 方法： 以含待測(cè)熔渣組分金屬元素作為一電極， 另一電極為氣體氧電極（參比電極） 參比電極： ?石墨氧電極（碳 氧電極）：氧分壓由 的 確定。 ?MgO電極：氧溶解于 MgO中，發(fā)生 的電極反應(yīng) FeSi|CaO， SiO2， Al2O3|C或 MgO COOC ?? 221（石） 0mrG? ??? 2)( 2][ OeO MgO對(duì)于 CaOSiO2Al2O3渣系，測(cè)定 SiO2活度時(shí)，可采用下列電池： 正極（右）： 負(fù)極（左）： 電極反應(yīng)為： ??? 22 24 Oe eSiSi 4)(][ 4 ?? ? )(][2)(][22242 SiOOSiOSiOSi ????? ?? 或 ][0 ln Omrmr aRTGG ???? EFG mr 4??? ??????????22][)(0 ln4 OSiSiOpaaFRTEE電池正極 O2與負(fù)極 Si4+熔渣中擴(kuò)散速率不同，易產(chǎn)生擴(kuò)散電勢(shì)，需消除這種影響 兩電池的反應(yīng)及電動(dòng)勢(shì)為 電池反應(yīng)為 消除正極氧離子及負(fù)極的 Si離子在熔渣中擴(kuò)散電勢(shì)的電池： 右電池的熔渣為 SiO2飽和 : 1)2(2 ?SiOa濃差電池 1 活度的測(cè)定及計(jì)算方法有哪些？請(qǐng)說(shuō)明其原理。 本節(jié)重點(diǎn)： 自由能及溶液中反應(yīng)的 的計(jì)算 0mrG? ?溶液中發(fā)生的化學(xué)發(fā)應(yīng)，其 與純物質(zhì)態(tài)參加化學(xué)發(fā)應(yīng)的 不同。以鐵液中 [Si]的氧化反應(yīng)為例： 溶液： [Si]+O2=(SiO2) 純物質(zhì)： Si(l)+O2=SiO2(s) 溶液 包含了 Si(l) [Si], SiO2(s) (SiO2) 的 0mrG?0BG?0mrG?0mrG??標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能：由純物質(zhì)溶解形成純物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)溶液的吉布斯自由能變量 標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能 對(duì)于純物質(zhì)的溶解： B＝ [B]（ R) 當(dāng)以純物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)： BBB app ??][ BB aRTG ln0 ??當(dāng)組分 B溶解形成純物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)溶液， ，則： 1?Ba 00 ?? B物質(zhì)溶解前后，標(biāo)準(zhǔn)態(tài)相同，則 00 ?? BG 1％溶液標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能 )100ln( 00BABB MMRTG ??? ?BABB MMRTRTG100lnln00 ??? ?00 ln BB RTH ??? BAB MMRS100ln0 ???(% ))(0100 aaMM RBBAB ???如組分 B溶解形成質(zhì)量 1％標(biāo)淮溶液，活度為 1。從而 000BBB STHG ???組分 B的標(biāo)準(zhǔn)溶液可視為正規(guī)溶液 當(dāng)組分 B形成假想純物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)溶液時(shí)， ： 00 ln BB RTG ???)/ln( ][0 ??? BBB ppRTG對(duì)于假想純物質(zhì)： )()(][ HBxHB aKp ?)ln( )()(0 HBBxHB apKRTG ??? ?)ln( )(0 HBB aRT ?? ?1)( ?HBa )100ln( 00BABB MMRTG ??? ? 鐵液中元素的標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能的計(jì)算法 利用實(shí)驗(yàn)測(cè)定的 ，由 計(jì)算 例題： 硅在鐵液中的溶解焓有量熱計(jì)測(cè)得為 1873K時(shí) ，試求硅溶解的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能的溫度式。 解：（ 1)題中給出了硅的溶解焓，因此，硅溶解的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自 由能的溫度式需用 求出。 （ 2）硅在鐵液中的溶解屬于正規(guī)溶液范疇，可視 與溫度 無(wú)關(guān)，而硅的溶解焓已知，只要求出 1873K時(shí)的 。而 ， 需求 1873K時(shí)的 （ 3） 10 131 766)( ????? molJSiH ?Si? )()()( 000 SiSTSiHSiG ????? )(0 SiS? )(0 TSiHSiGSiS /)]()([)(000 ????? )(0 SiG? )100ln()(00SiSiFeMMRTSiG ???? ?對(duì)于溶于鐵液中的某些元素如 C、 S、 O等 ,可通過(guò)氣相和溶液間化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)求得標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能。 例如： 對(duì)于鐵液中硫的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能，可由下列反應(yīng)組合求出 化學(xué)平衡法 化學(xué)反應(yīng)平衡法測(cè)定 方法： 反應(yīng)的 是純物質(zhì)參加反應(yīng)的 與溶解組分的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能 的線(xiàn)性組合。例如： 0mrG? 0BrG? 0BrG?)(2)(2 MyxsMyx ? )(2)(2 2 sOMyOsMyx yx?? )(2)(22 sOMyOMyxyx??0 )1(mr )(2 0Gy ?0mrG? )(2 00 )1(0 MGyxGG mrmr ???? 有溶液參加的反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能的計(jì)算 例題： P50 解：反應(yīng)為 （ 1）以純固體 SiO2為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)： COSiCSiO 2][2)( 2 ??? （石） COlSiCsSiO 2)(2)(2 ??? （石）? ?22 )( SiOsSiO ?][)( SilSi ? TGomr )1( ??? 0)2()2( ?? SiOG omr TG omr )3( ???? COSiCSiO 2][2)( 2 ??? （石） TG omr 60 50 ??? 例題： P54習(xí)題 23 解：反應(yīng) [Si]+O2=SiO2(S), )/(1ln 2][ OSiomrmr paRTGG ????Si(l)+O2=SiO2(S), Si(l)=[Si] TSiOG omf )( 2 ???0SiG?[Si]+O2=SiO2(S), 00 63 50 Simr GTG ??????(1)純液硅標(biāo)準(zhǔn)態(tài)： ][ ???Sia 00 ?? SiG )()/(1ln 2][ ????????? RTTpaRTGG OSiomrmr(2)質(zhì)量 1%溶液標(biāo)準(zhǔn)態(tài)： )(][ ??AlFeSi MMa )(0AlFeSiMMRTG ????)/(1ln 2][ ????? OSiomrmr paRTGG(2)假象純液硅標(biāo)準(zhǔn)態(tài)： )()(] ??SiRSiHa? 00 RTRTG SiSi ??? ???? mrG 重點(diǎn)： 不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能計(jì)算式，有溶液參加的反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能的計(jì)算。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT