Page 549 - Основы_химии
P. 549
Р А С Т В О Р Ы И С П Л А В Ы . 543
растворов. В согласии с развитыми раньше положениями (рис. 40), раз
рыв сплошности между а- и Ѳ-фазой определяется двумя понижающимися
•парами линий те, me t и mb, тЬ и которые взаимно пересекаются в макси
мальной точке превращения т; последняя расположена подобно точке
плавления M на инвариантной ординате определенного соединения AB.
Очень часто растворимость компонентов А и В в веществе AB умень
шается с понижением температуры, и соответствующие кривые Ьа и b ta t
предельных концентраций твердых растворов в «-модификации прибли
жаются асимптотически к ординате Mm. Тогда действительно наблюдаемая
протяженность состава а-фазы становится настолько малой, что может быть
изображена на оси состава х точкой, которая отвечает закону кратных
пропорций Дальтона. Такие соединения являлись до последнего времени
главными объектами для препаративных приемов химического исследования.
Сюда должны быть отнесены рассмотренные вначале основные типы (х, ^-диа
грамм соединений, не образующих твердых растворов (рис. 10, 11, 12 и др.).
Для изучения различных превращений твердых растворов, с образова
нием определенных химических соединений, можно приложить те же главные
схемы, которые были рассмотрены при кристаллизации жидких двойных
систем при аналогичных условиях (см. рис. 41, 42).
В качестве примера, на рис. 43 изображено распадение непрерывного ряда
а-твердых растворов при понижении температуры с выделением ß-фазы пере
менного состава, которая заключает соединение AB.
Разрыв сплошности между а- и ß-фазами указывается
«j и ^-линиями, имеющими то же значение, как соот
ветствующие /- и s-кривые в процессе затвердевания
жидких сплавов. Из диаграммы видно, что в сингу
лярной точке M можно провести три касательных:
одну —к непрерывной s,-линии, определяющей ниж
нюю границу существования а-твердых растворов,
и две касательных—к двум взаимно пересекающимся
s-2-линиям, которые устанавливают верхний предел
для ß-фазы, как носительницы недиссоциированного
соединения АН. Из этого следует заключить, что
ß-фаза, при отношении компонентов А : В= 1, должна
обладать сингулярными точками на ее изотермических Р и с 43.
линиях свойств (х, s). При переходе в а-фазу веще
ство AB претерпевает диссоциацию на свои составные части, вследствие
чего соответствующие кривые (х, е) получают вид, аналогичный несин
гулярным изотермам однородных жидких смесей (рис. 25, 27). Все эти
заключения нашли себе экспериментальное подтверждение.
Д и а г р а м м ы с о с т а в - с в о й с т в о т в е р д ы х р а с т в о р о в . Обра
зование однородных кристаллических комплексов при взаимном растворении
отражается весьма ясно на многих свойствах двойной системы. Аналогично
с жидкостями, соответствующие диаграммы (х, е) твердых растворов во всех
пропорциях или изоморфных смесей могут быть представлены в виде непре
рывных кривых (ср. рис. 25, 1—б).
Изменения удельных объемов (Ретгерс, 1889), констант основной кристал
лической решетки (Вегард, 1917), показателей преломления (Дюфе, 1878), мо
дулей упругости (Курнаков и Рапке, 1914) выражаются линиями, очень близ
кими к прямым. Характерным примером нужно считать изоморфные смеси
золота с серебром. Для них еще в III веке до нашей эры Архимед, на осно
вании гениального предвидения, применил линейную зависимость удельного
объема V = от состава к разрешению знаменитой задачи об определении