CC BY
6ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ / ИЛМ\ОИ ХИМИЯ
УДК 541.127.6
СОХТОРИ ДИАГРАМАИ МУВОЗИНАТ^ОИ ФАЗАГИИ СИСТЕМАИ Ш 2 80 4-К 2 80 4-Са80 4-Н 2 О ДАР ХДРОРАТИ 0 0 С
СолиевЛ., Цумаев М.Т., Тупалангова Ч.М., ЮсуповаН.
Донишгоуи давлатии омузгории Тоцикистон ба номи С.Айни
^онуниятхои сохтори диаграммаи мувозинатхои фазагии системахои химиявй асоси назариявии халшавй ва кристаллизатсияи моддахо буда, дар бунёди технологияи коркарди ашёи минералии табий ва техники васеъ истифода карда мешавад.Системаи чоркомпонентаи N 2 SO 4-K 2 SO 4-CaSO 4-H 2 O кисми таркибии системаи шашкомпонентаи Na,K,Mg,Ca//SO 4,С1-Н 2 O, ки ба номи системаи "бахрй" маълум аст, мебошад. Донистани конуниятхои мувозинатхои фазагии, ки системаи шашкомпонента, системахои панч ва чоркомпонентаи онро ташкилдиханда имконият медихад, ки барои чудо карда гирифтани моддахои ин системахоро ташкилдиханда чорахо андешем.
Яке аз усулхои маъмули муайянсозии мувозинатхои фазагии чунин системахои обй-намакй омузиши халшавандагии онхо дар хароратхои гуногун ва дар асоси далелхои ба даст меомада сохтани диаграммаи холатии онхо мебошад [1]. Х,амзамон тахкики эксперименталии чунин системахои бисёр-компонента вакт ва маводхои зиёди химиявиро такозо мекунад. Бинобар ин зарурат ба миён меояд, ки сохтори диаграммаи холатй ё мувозинатхои фазагии системаи омухтамешуда пешакй муайян карда шавад.
Барои халли ин проблема, дар муайянсозии сохтори диаграммаи мувозинатхои фазагии системаи № 2 SO 4-К 2 SO 4-CaSO 4-Н 2 О дар харорати 0 0 С, мо аз усули транслятся [2], ки аз принсипи мутобикат [3,4] бармеояд, истифода кардем. Усули транслятсия онро дар назар дорад, ки бо зиёдшавии компонентнокии системаи химиявй аз п то п+1 элементхои геометрии системаи п компонента ченаки худро ба як вохид зиёд мекунад (нуктахо ба хатхо, хатхо ба майдонхо ва г. табдил меёбанд). Элементхои геометрии ченаки худро зиёд кардаи системахои п-компонента ба сатхи системаи п+1 компонента транслятсия мешаванд (интикол меёбанд). Дар сатхи п+1 компонента элементхои геометрии транслятсияшуда дар асоси хосиятхои топологии худ ва коидаи фазахои Гиббс [1] бо хам вохурда, элементхои геометрии ин сатхро хосил мекунанд. Мутобик ба талаботхои принсипи мутобикат [3,4] элементхои геометрии системахои п ва п+1 компонентаро дар як диаграмма чойгир кардан мумкин.
Системаи чоркомпонентаи Na 2 SO 4-К 2 SO 4-CaSO 4-Н 2 О, ки мавриди тахкики мо карор дорад, мувофики далелхои адабиёт [5] дар харорати О0 С омухта нашудааст. Вай аз системахои секомпонентаи Na 2 SO 4-К 2 SO 4-Н 2 О; Na 2 SO 4-CaSO 4-Н 2 О; К 2 SO 4-CaSO 4-Н 2 О иборат буда, дар харорати О0 С барои ин системахои секомпонента чунин нуктахои нонвариантй бо фазахои сахти мувозинатиашон [6], хос мебошад (Ч,адвали 1). Ч,адвали 1.
Мувозинатхои фазагй дар нуктахои нонвариантии системаи
№ 2 SO 4-К 2 SO 4-CaSO 4-Н 2 О (сатхи секомпонентагй изотерма О0 С) Нуктахои Фазахои сахти Нуктахои Фазахои сахти
Нонвариантй мувозинатй нонвариантй Мувозинатй
Системаи № 2 SO 4-К 2 SO 4-Н 2 О Е1 Ар+Мб
Системаи № 2 SO 4-CaSO 4-Н 2 О Б? Гп+Мб
Системаи К 2 SO 4-CaSO 4-Н 2 О Е? Ар + Сн
Е 43 Гп + Сн
Дар чадвали 1 ва минбаъд Е - ишораи нуктаи нонвариантй,дарачаш компонентии система ва индексаш раками тартибии нуктаи нонвариантй мебошад. Барои фазах,ои сахти мувозинатй чунин ишорах,ои шартй кабул карда шудааст: Ар-арканит К 2 §0 4; Мб-
мирабилит Ш 2 80 4-10 Н 2 О; Гп-гипс СаБО 4-2 Н 2 О; Сн-сингенит К 2 БО 4-Са80 4-Н 2 О.
Расми 1. Диаграммаи мувозинатх,ои фазагии системаи Na 2 Б0 4-К 2 Б0 4-СаБ0 4-Н 2 0, дар сатх,и секомпонентагй (изотермаш 0 0 С
Дар расми 1. диаграммаи мувозинатх,ои фазагии системаи № 2 Б0 4-К 2 Б0 4-СаБ0 4-Н 2 0 барои хдрорати О0 С ва сатх,и секомпонентй, дар шакли секунчаи баробарпах,лу оварда шудааст, ки дар асоси далелх,ои чадвали 1 сохта шудааст. Илова намудани компоненти чорум ба яке аз системах,ои секомпонентаи дар чадвали 1 ва расми 1 овардашуда ба табадулоти (трасформатсияи) элементх,ои геометрии он меоварад: ну;тах,ои ннвариантй ченакашонро як вох,ид зиёд намуда (аз х,исоби консентратсияи компоненти илова шуда) ба хатх,ои моновариантй табдил меёбанд. Хатх,ои моновариатй бошад ба майдонх,ои дивариантй табдил меёбанд. Элементх,ои геометрии трансформатсия шуда ба сатх,и чоркомпонентагй транслятсия (интикол) шуда, вобаста ба хосиятх,ои топологии худ ва талоботх,ои коидаи фазах,ои Гиббс элементх,ои геометрии ин сатх,и компонентнокиро х,осил мекунанд.
Раванди транслятсияи нуктах,ои нонвариантии сатх,и секомпонентаро ба сатх,и чоркомпонента дар шакли математикй хдмчун якчояшавии нуктах,ои нонвариантии системах,ои гуногуни секомпонента,ки бо як фаза аз якдигар фарк мекунанд,х,исобидан мумкин.Масалан:
Е13+Ез^...........► Е14 = Ар+Сн+Мб;
...........* Е;4 = Гп+Сн+Мб.
Дар асоси ин далелх,о диаграммаи мувозинатх,ои фазагии системаи № 2 Б0 4-К 2 Б0 4-СаБ0 4-Н 2 0 - ро, барои хдрорати О0 С ва сатх,и чоркомпонентагй, сохтан мумкин (расми 2).
ИзгЭО* Е13 Кг504
Расми 2. Диаграммаи мувозинатхои фазагии системаи № 2 30 4- К 2 80 4-СаБО 4-Н 2 0 дар харорати 0 0 С,ки бо усули транслятсия сохта шудааст Диаграммаи сохташуда (расми 2) ба хамаи талаботхои коидаи фазахои Гиббс [1], пиринсипхои асосии тахлили физико-химимявй, аз он чумла принсипи мутобикат [3,4], мувофикат мегардад. Диаграммаи сохташударо бо майдонхои дивариантй (дар шакли майдонхои кристаллизатсия фазахои сахти моддахои индивидиуалй) фрагментатсия кардан мумкин [7] (Ч,адвали 2). Ч,адвали 2
Фазахои сахти мувозинатй ва контури майдонхои дивариантии системаи № 2 БО 4-К 2 БО 4-СаБО 4-Н 2 О дар харорати 0 0 С
Фазахои сахти мувозинатии майдонхо Гп
Мб
Контури майдонхо диаграмма (расми 2)
Са50д-Е43
I
Е23--
12 —
дар
N3250^
Фазахои мувозинатии майдонхо Си
сахти Контури майдонхо дар диаграмма (расми 2)
Ар
Х,амин тавр барои системаи № 2 БО 4-К 2 БО 4-СаБО 4-Н 2 О дар харорати
0 0 С 4
майдони
дивариантй, ки дар мувозинат будани 1 фазаи сахтро бо махлули сер, 5 хатти моновариантй, ки дар мувозинат будани 2 фазаи сахтро бо махлули сер ва 2 нуктаи нонвариантй, ки дар мувозинат будани 3 фазаи сахтро ба махлули сер ифода мекунанд, хос мебошанд. Хатхои пунктирй, ки бо тирча ишора шудаанд, хатхои моноварианте мебошад, ки дар натичаи транслятсия нуктахои нонвариантии сатхи секомпонента ба сатхи чоркомпонента хосил шудаанд. Тирча самти транслятсияи нуктаро нишон медихад. Фазахои сахти мувозинатии онхо монанди фазахои сахти мувозинатии нуктахои нонвариантии сатхи секомпонента мебошад. Як хатти гафси яклухти моновариантй байни нуктахои нонвариантии сатхи чоркомпонента гузашта, барои вай чунин фазахои сохти мувозинатй хос аст:
АДАБИЁТ
1. Аносов В.Я., ОзероваМ.И., Фиалков Ю.Я. Основы физико-химического анализа "Наука». М, 1976, 503 с.
2. Солиев Л. Прогнозирование строения диаграмм фазовых равновий многокомпонентных водно-солевых систем методом трансляции. М, 1987, 28 с . Деп.в ВИНИТИ АН СССР 20.12.87 г, №8990 -В 87.
3. Горщенко Я.Г. Физико-химический анализ гомогенных и гетрогенных систем.-Киев, "Наукова дуета", 1978, 490 с.
4. Горщенко Я.Г. Массцентрический метод изображения многокомпонентных водно-солевых систем. -Киев, "Наукова думка", 1982, 264 с
5.Справочник эксперименталных данных по растворимости многокомпонентных водно-солевых систем.Т.2, Кн.1-2, СПб, Химиздат, 2004, 1248 с.
6.Справочник эксперименталных данных по растворимости многокомпонентных водно-солевых систем. Т. 1, Кн. 1-2, СПб, Химиздат, 2003, 1152 с
7.Солиев Л.Схемастические диаграммы фазовых равновий многокомпонентных систем. Журнал неорганической химии АН СССР, 1988, т.33, №5, с. 1305-1310.
СТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ СИСТЕМЫ Na 2 SO 4-K 2 SO 4-CaSO 4-H 2 O ПРИ О0 С
Методом трансляции исследованы фазовые равновесия системы Na 2 SO 4-K 2 SO 4-CaSO 4-H 2 O при О0 С и впервые построена её фазовая диаграмма.
Ключевые слова: метод трансляции - нонвариантные точки - моновариантные кривые -дивариантные поля - диаграмма - натрий - калий - кальций - сульфат - фазовые равновесия.
STRUCTURE OF THE PHASE EQUILIBRIUM DIAGRAM OF THE SYSTEM Na 2 SO 4-K 2
SO 4-CaSO 4-H 2 O 0 DEGREES CELCIUS
By methud of compilation are investigated ofphase balance of system Na 2 SO 4-K 2 SO 4-CaSO 4-H 2 O при 0 С and for the first time phase diagram is constructed.
Key words: Method translations - invariant points - lintes - divarianoffield - sodium - cilium - calcium - sulphate - Phase balances. Сведения об авторах:
Солиев Лутфулло - доктор химических наук, профессор кафедры «Общая и неорганическая химия» Таджикского государственного педагогического университета им. Садриддина Айни, Тел. +992-37-236-14-82 E-mail - soliev.lutfullo@yandex.com
Джумаев Маъруфджон Тагоймуротович - старший преподаватель кафедры «Общая и неорганическая химия» Таджикского государственного педагогического университета им. Садриддина Айни, Тел. +992-90-44-44-100 E-mail - jumaev_m@bk.ru
Тупалангова Чиннигул - бакалавр кафедры «Общая и неорганическая химия» Таджикского государственного педагогического университета им. Садриддина Айни.
Юсупова Нилуфар - бакалавр кафедры «Общая и неорганическая химия» Таджикского государственного педагогического университета им. Садриддина Айни.
Information about authors:
Soliev Lutfullo - Doctor of Chemistry, Professor of the Department of General and Inorganic Chemistry, Tajik State Pedagogical University named after Sadriddin Aini, Tel. + 992-37-23614-82 E-mail - soliev.lutfullo@yandex.com
Dzhumaev Marufdzhon Tagoymurotovich - Senior Lecturer of the Department of General and Inorganic Chemistry, Tajik State Pedagogical University named after Sadriddin Aini, Tel. + 992-90-44-44-100 E-mail - jumaev_m@bk.ru
Tupalangova Chinnigul - Bachelor of the Department of General and Inorganic Chemistry, Tajik State Pedagogical University. Sadriddin Aini.
Yusupova Nilufar - bachelor of the Department of General and Inorganic Chemistry, Tajik State Pedagogical University named after Sadriddin Aini.
