Опубликовано: 06, 05, 2013

Теория регулярных растворов В.А. Кожеурова



Роль свободной поверхностной энергии в термодинамических процессахПрименив методы статической динамики, В.А. Кожеуров развил для жидких шлаков теорию регулярных ионных растворов, в которой учитывается лишь тепловой эффект смешения компонентов, как и в обычной теории регулярных растворов, но, в отличие от последней, теплота смешения считается обусловленной лишь изменением харак-тера и энергии связи ионов по сравнению с этими характеристиками в исходных компонентах, а энтропии смешения и концентрации рассчитываются по теории совершенных ионных растворов.

Кожеуров принял, что шлак состоит из простейших (одноатомных) катионов Fe2+, Ca2+, Mg2+, Mn2+, Si4+, P5+, окруженных общим анионом O2-. По методу Кожеурова массовые доли, проценты оксидов пересчитывают на числа молей на 100 г шлака: ni = масс. до-лей, % / молекул. масса.

Общее число катионов

nсумм + = nFeO+ nMnO + nCaO + nMgO +

+ 2

(3.38)

Ионная доля катиона

(3.39)

Ионная доля аниона кислорода

(3.40)

(других анионов в шлаке нет).
Число грамм-ионов ni равно числу молей соответствующего оксида, за исключением

(P2O5=2P5++5O2-).

Расчет и обозначение ионных долей катионов:


;

;

;

;

;

.

Активность любого оксида рассчитывается, как и по теории совершенных ионных растворов (произведение ионных долей катиона и кислорода), но с поправкой на коэффициент активности катиона yi. Например,
a(FeO)=

. (3.41)

Коэффициент активности в данном случае количественно характеризует отличие реального раствора от совершенного при той же концентрации компонента.

При расчете yi теплоты смешения оксидов подобрали таким образом, чтобы получить совпадение расчетных и экспериментальных значений активностей оксидов.
Формулы Кожеурова:


;(3.42)

; (3.43)

; (3.44)

, (3.45)

где Т — температура, К.

Оставить комментарий