Nr ćwiczenia
7 |
Temat Równowaga fazowa w układach dwuskładnikowych |
Data 12/2/97 |
Nr zespołu 5 W M. i IM gr.1 |
Piotr Czerkas Robert Dąbrowa |
Ocena |
Przyrządy i odczynniki:
piec oporowy na 6 tygli,
6 termopar,
miliwoltomierz,
termos z lodem i osłonami na zimne końce termopar,
stoper
tygle z próbkami metali i stopów
węgiel drzewny w proszku
Nr tygla |
masa Pb |
masa Cd. |
1 2 3 4 5 6 9 |
0 1.247 1.4 1.49 0.3 0.6 0.7 |
1.02 0.252 0.1 0 0.9 0.6 0.5 |
Wykonanie ćwiczenia:
Umieszczono przygotowane próbki stopów i czystych metali w 6 piecach. Do każdej próbki włożono termoparę w osłonie kwarcowej. Kolejną czynnością było podgrzanie każdej z próbki do wartości 22 mV.
Gdy temperatura zaczęła spadać zacząłem notować napięcia w każdej próbce.
Całkowita masa tygla:
mc=mPb+mCd
mc1=1.02
mc2=1.499
mc3=1.5
mc4=1.49
mc5=1.2
mc6=1.2
mc9=1.2
Ilość moli Cd. i Pb w poszczególnych tyglach:
nPb=mPb/207.2
nPb1=0/207.2=0
nPb2=1.247/207.2=0.006
nPb3=1.4/207.2=0.0067
nPb4=1.49/207.2=0.007
nPb5=0.3/207.2=0.001
nPb6=0.6/207.2=0.003
nPb9=0.7/207.2=0.003
nCd=mCd/112.4
nCd1=1.02/112.4=0.009
nCd2=0.252/112.4=0.002
nCd3=
nCd4=0/112.4=0
nCd5=0.9/112.4=0.008
nCd6=0.6/112.4=0.005
nCd9=0.5/112.4=0.004
Całkowita ilość moli w tyglu:
nc=nCd+nPb
nc1=0.009
nc2=0.008
nc3=
nc4=0.007
nc5=0.009
nc6=0.008
nc9=0.007
Obliczanie ułamka molowego %
XPbi=(nPbi/nci)*100
XPb1=(0/0.009)*100=0
XPb2=nPb2/nc2=(0.006/0.008)*100=75
XPb4=(0.007/0.007)*100=100
XPb5=(0.001/0.009)*100=11.1
XPb6=(0.003/0.008)*100=37.5
XPb9=(0.003/0.007)*100=42.8
XCd1=(0.009/0.009)*100=100
XCd2=nPb2/nc2=(0.002/0.008)*100=25
XCd4=(0/0.007)*100=0
XCd5=(0.008/0.009)*100=88.9
XCd6=(0.005/0.008)*100=62.5
XCd9=(0.004/0.007)*100=57.2
Obliczanie % wagowego
wagPbi=(mPbi/mci)*100
wagPb1=(0/1.02)*100%=0
wagPb2=(1.247/1.499)*100%=83.18
wagPb4=(1.49/1.49)*100%=100%
wagPb5=(0.3/1.2)*100%=25%
wagPb6=(0.6/1.2)*100%=50%
wagPb9=(0.7/1.2)*100%=58.3%
wagCdi=(mCdi/mci)*100%
wagCd1=(1.02/1.02)*100%=100%
wagCd2=(0.252/1.499)*100%=16.82%
wagCd4=(0/1.49)*100%=0%
wagCd5=(0.9/1.2)*100=75%
wagCd6=(0.6/1.2)*100=50%
wagCd9=(0.5/1.2)*100%=41.6%
Nr pieca |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
nr tygla |
6 |
4 |
2 |
1 |
5 |
3 |
Wnioski:
Krzywe studzenia wykazują załamanie jak i przystanek. Załamanie odpowiada początkowi wydzielania się stałych kryształow czystej substancji. Pomiędzy załamaniem a przystankiem przybywa stałych kryształów
a ubywa cieczy o składzie zmieniającym się wzdłuż lini likwidus, aż do punktu eutektycznego. Wówczas w temperaturze eutektyki następuje krzepnięcie reszty roztworu co uwidacznia się przystankiem na krzywej.
Długość przystanku zależy od ciepła krzepnięcia.