Температура начала кристаллизации кобальта из раствора Со - Р с концентрацией фосфора 0,5 мас. % равна 1748 К.  Температура кристаллизации чистого кобальта и его теплота плавления равны, соответственно, 1763 К и 15700 Дж / моль. Вычислить молярную массу фосфора в растворе и сравнить ее с табличным значением. (Решение → 26233)

Заказ №38836

Температура начала кристаллизации кобальта из раствора Со - Р с концентрацией фосфора 0,5 мас. % равна 1748 К.  Температура кристаллизации чистого кобальта и его теплота плавления равны, соответственно, 1763 К и 15700 Дж / моль. Вычислить молярную массу фосфора в растворе и сравнить ее с табличным значением.

Решение:

4. Кристаллизация – это процесс перехода металла из жидкого состояния в твердое с образованием кристаллической структуры. В природе все самопроизвольно протекающие превращения, кристаллизация и плавление обусловлены тем, что новое состояние в новых условиях является энергетически более устойчивым, обладает меньшим запасом энергии. При охлаждении переход из жидкого состояния в твердое сопровождается образованием кристаллической решетки, т.е. кристаллизацией. Для того чтобы вызвать кристаллизацию, жидкий металл нужно переохладить до температуры ниже температуры плавления. Зависимость теплоты фазового перехода однокомпонентной системы от температуры описывается уравнением. Правило Неймана - Коппа. Из многочисленных эмпирических соотношений предлагавшихся для вычисления теплоемкостей твердых тел, наибольшее распространение имеет правило Неймана - Коппа, известное еще, как правило аддитивности теплоемкости. Это правило, сформулированное Нейманом в 1831 г. и Коппом в 1864 г., позволяет приблизительно вычислять теплоемкость химических соединений. Согласно этому правилу, молярная теплоемкость химических соединений в твердом состоянии равна сумме молярных теплоемкостей элементов, входящих в это соединение. Твердое тело можно представить в виде огромной молекулы, состоящей из отдельных атомов. Число атомов в 1 моле равно NA – число Авогадро, тогда общее число степеней свободы – 3 NA и выражение для расчета теплоемкости принимает следующий вид: RT 3R 2 3N dT d 2 dT dU С A V          , (1) причем СV  СР. – теплоемкость изохорического и адиабатического процессов Соотношение (1) – закон Дюлонга – Пти для твердых тел. Принимая во внимание правило Дюлонга - Пти, для соединения, состоящего из N атомов справедливо соотношение: C = N*(3R) (2) Для приближенной оценки удельной теплоемкости сплава используется соотношение вида: С = рС1 + qС2 + …, (3) где С - удельная теплоемкость сплава; р, q - массовые доли компонентов сплава; С1, С2 - удельные теплоемкости компонентов сплава. Теплоемкость изменяется с изменением температуры, причем величина этого изменения различна в различных температурных интервалах.