ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В НОНВАРИАНТНЫХ ТОЧКАХ СИСТЕМИ Na,Ca//SO4,CO3, F – H2O ПРИ 50оС НА УРОВНЕ ЧЕТЫРЁХКОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА

PHASE BALANCE INVARIANTS POINTS SYSTEM Na, Ca // SO₄, CO₃, F - H₂O AT 50^оС AT A LEVEL FOUR CJMPONENT OF STRUCTURE

  Usmonov M.,

Tajik state pedagogical university named after S.Ayni

ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В НОНВАРИАНТНЫХ ТОЧКАХ СИСТЕМИ Na,Ca//SO₄,CO₃, F – H₂O ПРИ 50^оС НА  УРОВНЕ ЧЕТЫРЁХКОМПОНЕНТНОГО  СОСТАВА

  Усмонов М.

Таджикский государственный педагогический университет им.С.Айни

usmonov.86@mail.ru

     Закономерности фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Na,Ca//SO₄,CO₃,F – H₂O определяют условия галурической переработки полиминерального природного и сложного технического (например, отходи алюминиевого производства) сырья. Следовательно, знание закономерностей фазовых равновесий в данной системе представляет не только теоретический, но и прикладной интерес.

 В то же время экспериментальное исследование таких многокомпонентных систем осложнено рядом проблем, основными из которых являются: значительные затраты материальных и временных ресурсов; трудности  в идентификации равновесных твёрдых фаз из – за  их многообразия; невозможности отображения обнаруженных закономерностей с помощью геометрических фигур реального трёхмерного пространства и т.д. Для успешного решения перечисленных проблем возникает необходимость предварительного  прогнозирования возможных фазовых равновесий в исследуемых системах.

         Как было отмечено ранее [1] для этих целей наиболее оптимальным является метод трансляции [2], вытекающий из принципа  совместимости элементов строения частных (n – компонентных) и общей  (n+1) компонентной системы в одной диаграмме [3].

   Согласно методу трансляции, чтобы прогнозировать состояния фазовых равновесий в  пятикомпонентной системе Na,Ca//SO₄,CO₃,F – H₂O, необходимо знание состояния фазовых  равновесий в  составляющих её  трёх – и четырёхкомпонентных системах. Одного таких данных, относительно пятикомпонентных систем в литературе отсутствует, а для четырехкомпонентных систем – недостаточно  [4].

В данной работе рассмотрены результаты определения фазовых равновесий в нонвариантных точках четырёхкомпонентных систем, составляющих пятикомпонентную систему Na,Ca//SO₄,CO₃,F – H₂O, при 50^оС.  Исследуемая пятикомпонентная система  включает следующие четырёхкомпонентные системи с общим ионом: Na₂SO₄ – Na₂CO₃ – NaF – H₂O; CaSO₄ – CaCO₃ – CaF₂ – H₂O; и следующие четырехкомпонентные взаимные системы: Na,Ca//SO₄,CO₃ – H₂O;    Na,Ca//SO₄,F – H₂O и Na,Ca//CO₃, F – H₂O  

Согласно [4] это система неисследованная. Все четырёхкомпонентные системы нами впервые были исследованы методом трансляции и построены их фазовые диаграммы [5 – 9], а для некоторых из них и диаграммы  растворимости [10 - 12].

Характерные для исследованных четырёхкомпонентных систем нонвариантные точки, с соответствующие им равновесные твёрдые  фазы, представлены в таблице.

Таблица.

Равновесные твёрдые фазы нонвариантных точек системы Na,Ca//SO₄,CO₃,F – H₂O при 50^оС на уровне четырёхкомпонентного состава

 В таблице и далее Е обозначает нонвариантную точку с верхним индексом, указывающим на копонентность  системы и нижним индексом, указывающим на порядковый номер точки. Приняты следующие условные обозначения твёрдых фаз: Те – тенардит Na₂SO₄, Гб – глауберит Na₂SO₄· CaSO₄, Гп – гипс CaSO₄·2Н₂О, Шр – шейрерит Na₂SO₄· NaF, Во - выльомит  NaF, Фо – флюорит CaF₂, Пр – пирсонит Na₂CO₃ · CaCO₃·2Н₂О,   Na·1- термонатрит Na₂CO₃ ·Н₂О,   Бр – беркеит 2Na₂SO₄· Na₂CO₃ и Сц – кальцит CaCO₃.  

Литература

1.                  Горощенко Я.Г., Солиев Л. Журн. неорган. химии, 1987, Т.32, № 7, с.1676.

2.                  Солиев Л. Прогнозирование строения диаграмм фазовых равновесий многокомпонентных водно – солевых систем методом  трансляции. М:, 1987, 28с. Деп. В ВИНИТИ  АН  СССР 20.12.87 г, № 8990 – В87.

3.                  Горощенко Я.Г. Массцентрический метод изображения  многокомпонентных систем. Киев: Наукова думка, 1982, 264 с.

4.                  Справочник экспериментальных данных по растворимости многокомпонентных  водно – солевых систем. Т. II., кн. 1 -2.  Санкт –Петербург,  Химиздат, 2004, 1247 с.

5.                  Усмонов М., Солиев Л., Љумаев М. Фазовые равновесия в системы Na,Ca//SO₄,CO₃ -H₂O при 50^оС. Вестник ТНУ. 1/4(153), ст- 190 – 195. Душанбе – 2014 

6.                  Л.Солиев, М.Усмонов, М.Джумаев, П.Мухторов. Фазовые равновесия системы CaSO₄ –СаСО₃ – СаЃ₂ – H₂O при 50^оС.  Международный научный журнал «Символ Науки».  2017. № 10, с. 9-12. 

7.                  Л.Солиев, М.Усмонов, Ш.Мухиддинов, П.Мухторов^. Международный научный журнал «Символ Науки» 2017. №12, с.10-13.

8.                  М.Усмонов, Л.Солиев. Прогнозирование фазовых равновесий в системе Na₂SO₄–Na₂CO₃–NaF–H₂O при 50⁰С. XV Нумановский чтения «Современное Состояниу Химической науки и использование ее достижений в народном хозяйстве Республики Таджикистан». Душанбе 2019. Стр.209-211.

9.                  Usmonov M. Soliev L.   Phase equilibria in the Na, Ca// SO₄, F– H₂O system at 50°C. International Conference “Scientific research of the SCO countries: synergy and integration” Part 2: Participants’ reports in English. October 14, 2019. Beijing. Р. 208-213.    

10.              Л. Солиев, М.Усмонов, П. Мухторов, Ш.Мухиддинов, М.Джумаев. Растворимость системы Na,Са//СO₃,F-H₂O при 50⁰С. Вестник ТГПУ им.С.Айни № 1. 2018. с. 136-140. 

11.              Жумаев М.Т., Солиев Л., Махмадов Х.Р., Усмонов М.Б. Растворимость системы Na,Са||SO₄,СО₃-H₂O при 50^°С. Менделеевский съезд. ХХI Менделеевского съезда по общей и прикладной химии, Санкт  - Петербург 2019,  Т. 3. стр.146

12.         Л.Солиев., М.Усмонов., М.Жумаев., П.Мухторов. Растворимость в системе Na, Ca // SO₄, F– H₂O при 50^оС. Узбекский химический журнал. № 5 / 2019. Ташкент 2019.    С.15 – 21. ISSN 0042 – 1707

Скачано с www.znanio.ru