Макет страницы
отношение /?Со/Рсог> отношение PhJPh1O и Po,, эти шкалы относятся к соответствующим реакциям. Рассмотрим применение диаграмм на примере окисления титана:
TiTB + 2C02 = Ti02,TB + 2CO (1)
Активность чистого титана и оксида титана (IV) равна единице, поэтому их значения не входят в выражение для К:
Ti„ + 2Н2Ог = ТЮ2 + 2H2, r; K = PhJpIo (2)
TiTB + 02,r = Ti02,TB; К=1/р0г (3)
Такие диаграммы позволяют графически рассчитать отношения со/со2. Н7н, о и Po2- Эти значения находят соединением точек О (для ро2), H (для н7н, о) и С (для со/Со2), расположенных в левой стороне диаграммы, со значением изменения изобарного потенциала, соответствующим данному равновесию и температуре.
Например, для реакции (3) равновесное значение р0г находят проведением прямой линии из точки, обозначенной О в верхней левой части диаграммы, через значение AG для окисления титана при заданной температуре до шкалы р0г. Так, при температуре 1600 0C можно найти, что рОг=10 Па. На диаграмме имеется ряд особых точек.
Для этого рассмотрим зависимость AG от температуры для реакции
2Сатв + 02 г = 2СаОтв
Кривая состоит из трех линейных отрезков, которые пересекаются в точках М, В. Этими точками являются температура плавления (851 0C) и температура кипения кальция (1487 0C). Каждая кривая представляет собой ломаную линию, восходящую слева направо. С помощью диаграммы можно предсказать возможность восстановления оксидов при любой температуре, спонтанная реакция соответствует движению по диаграмме вниз: например, CuO может быть восстановлен H2, СО, С до меди при любой температуре выше комнатной. Для Ag2O AG<О при температуре выше 200 °С, и поэтому восстановление оксида серебра можно провести простым нагреванием. А уже оксид алюминия нельзя восстановить, например, углем, если не поднять температуру приблизительно до 2000 0C, поэтому вплоть до этой температуры оксид стабилен.
Металлы можно получить из оксидов путем их восстановления углеродом, если равновесия
МеО + С = Ме + СО
или
MeO + V2C = Me + 1 /2С02 достаточно сдвинуты вправо. Эти равновесия можно рассмотреть,
