Online Enzyklopädie

Suchen Sie über 40.000 Artikeln von der ursprünglichen, klassischen Enzyklopädie Britannica, 11. Ausgabe.

SCHMELZVERFAHREN

Online Enzyklopädie
Ursprünglich, erscheinend in der Ausgabe V11, Seite 373 von der Enzyklopädie 1911 Britannica.
Spread the word: del.icio.us del.icio.us it!

SCHMELZVERFAHREN , die See also:

Bezeichnung im Allgemeinen angewendet See also:am Schmelzen einer festen Substanz oder die Änderung See also:des Zustandes See also:der Anhäufung vom Körper an der Flüssigkeit. Die Bezeichnung "Verflüssigung" wird häufig in der See also:gleichen Richtung eingesetzt, aber wird häufig auf die Kondensation eines Gases oder des Dampfes eingeschränkt. Der gegenteilige Prozeß des Einfrierens oder der Verfestigung, die Änderung von der Flüssigkeit am Festkörper, ist abhängig von den gleichen Gesetzen und muß zusammen mit Schmelzverfahren betrachtet werden. Die Lösung eines Körpers in einer fremden Flüssigkeit und die Absetzung oder die See also:Kristallisation eines Körpers von einer Lösung, hängen so nah mit dem Schmelzverfahren einer reinen Substanz zusammen, daß es auch notwendig ist, einige der Analogien zu betrachten, die sie darstellen. 1. Allgemeine Phenomena.There See also:sind zwei Hauptvielzahl des Prozesses des Schmelzverfahrens nämlich kristallen und formlos, die in vielen eindeutigen Weisen sind, obgleich es möglich ist, Zwischenfälle zu See also:finden, die von den Eigenschaften von beiden partake. Das Schmelzen des Eises kann als typischer See also:Fall kristallenen Schmelzverfahrens genommen werden. Der Durchgang vom steifen Körper See also:zur beweglichen Flüssigkeit tritt an einer definitiven Oberfläche ohne irgendeinen Zwischenstadiums- oder Plastikzustand auf. Die Änderung findet bei einer definitiven Temperatur, beim fixierenoder Gefrierpunkt (abgekürztes See also:F.P.) statt und erfordert die Hinzufügung einer definitiven Quantität Hitze zum Körper, der die latente See also:Hitze des Schmelzverfahrens genannt wird. Es gibt auch im allgemeinen eine considerable•änderung der See also:Ausgabe während des Schmelzverfahrens, das im See also:Kasten des Eises eine Kontraktion von 9 %. typischen Fällen formloser Verfestigung sein-jenen vom See also:Silikon, vom See also:Glas, vom Plastikschwefel, vom See also:Taktabstand, vom See also:Spiritus und von vielen organischen Flüssigkeiten beträgt. In dieser See also:Art wird die Flüssigkeit See also:stufenweise immer zähflüssiger, während die Temperatur fällt, und erreicht schließlich die Starrheit, die von einem Körper, ohne irgendeinen definitiven Gefrierpunkt oder latente Hitze charakteristisch ist. Der See also:Zustand der Substanz bleibt konstantes thrcughout, wenn seine Temperatur konstant ist; es gibt keine Trennung in die zwei eindeutigen Phasen von festem und von flüssigem, und es gibt keine plötzliche Änderung der Ausgabe bei jeder möglicher Temperatur.

Eine Änderung oder ein Übergang von einer kristallenen See also:

Form zu anderen können im Festkörper mit Entwicklung oder Absorption der Hitze bei einer definitiven Temperatur eintreten, und sind der Änderung von Körper zu Flüssigkeit analog, aber finden normalerweise langsam infolge von der kleinen molekularen Mobilität vom Festkörper statt. So rhombischer See also:Schwefel wenn geheizte Durchläufe langsam an 95.6° See also:C. in die monosymmetric Form, die an 120° schmilzt, aber, wenn geheizter See also:schnell See also:Punkt der größten Beständigkeit der Temperatur im Fall von der rhombischen Form bei 114,See also:5 schmilzt. Die zwei Form-, rhombischen und geneouskristallenen Körper. das monosymmetric homo-, kann im See also:Gleichgewicht an 95.6° bestehen, an dem der Übergangspunkt sie den gleichen Dampfdruck haben. Ähnlich überschreitet eine feste Lösung des Carbons im See also:Eisen, wenn sie langsam abgekühlt wird, an ungefähr 700° C., mit beträchtlicher Entwicklung der Hitze, in die Form von "pearlite,", das weich ist, wenn Kälte, aber wenn er schnell der See also:Carbon gekühlt wird, in gelöster Form bleibt und der See also:Stahl sehr See also:hart ist (sehen Sie auch See also:LEGIERUNGEN). Im Fall kristallenen Schmelzverfahrens ist es notwendig, zwei Fälle, das homogene und das heterogene zu unterscheiden. Im ersten Fall ist der See also:Aufbau der festen und flüssigen Phasen derselbe und des Temperaturremains, der während des vollständigen Prozesses des Schmelzverfahrens konstant ist. Im zweiten Fall unterscheiden sich die festen und flüssigen Phasen im Aufbau; daß von der flüssigen Phase ununterbrochen und die Temperatur ändert, bleibt nicht während des Schmelzverfahrens konstant. Der erste Fall enthält das Schmelzverfahren von den reinen Substanzen und das vom eutectics oder von den cryohydrates; die Sekunde ist der allgemeine Fall einer Legierung oder der Lösung. Diese sind sehr völlig studiert worden und ihre Phänomene geklärt worden groß in den letzten Jahren auf. Es gibt auch eine Subvarietät des formlosen Schmelzverfahrens, die styled kollodiales oder gallertartig sein kann, und kann durch das Verhalten der Lösungen des Wassers im See also:Gelatin veranschaulicht werden. Viele dieser Gelees schmelzen bei einer ziemlich definitiven Temperatur auf See also:Heizung und gerinnen oder stellen bei einer definitiven Temperatur auf dem Abkühlen ein.

Aber in einigen Fällen ist der Prozeß nicht umschaltbar, und es gibt im Allgemeinen gekennzeichnete See also:

Hysteresis, die Temperatur der einstellenund anderen Phänomene abhängig von der See also:Rate des Abkühlens. Dieser Fall ist nicht noch völlig ausgearbeitet worden; aber es See also:sieht wahrscheinlich aus, daß in vielen Fällen das Gelee einen schwammigen See also:Rahmen von festem besitzt und flüssig in seinem Ineinandergreifen oder in Lücken hält. Es konnte als ein Fall "heterogenen" formlosen Schmelzverfahrens angesehen werden, in dem die Flüssigkeit in zwei Phasen des unterschiedlichen Aufbaus sich trennt, von denen eine vor der anderen sich verfestigt. Die zwei Phasen können nicht als Regel See also:optisch unterschieden werden, aber zusammenzudrücken ist im Allgemeinen möglich, aus etwas von der flüssigen Phase, als das Gelee eingestellt hat, das prüft, daß die Substanz nicht wirklich homogen ist. In sehr schwierigen Mischungen wie sauren Lavas oder Schlacken, die einen großen See also:Anteil Silikon enthalten, kann formlose und kristallene Verfestigung zusammen auftreten. In diesem Fall trennen sich die Kristalle zuerst während des Prozesses von stufenweise abkühlen, die Mutterlaugezunahmen der Viskosität, und schließlich Sätze als formlose See also:Boden-See also:Masse oder See also:Matrix, in denen die Kristalle der unterschiedlichen Arten und der Größen, gebildet an den unterschiedlichen Stadien des Abkühlens, eingebettet bleiben. Die Anordnung der Kristalle in einem formlosen Körper nach ihr hat ist auch vom häufigen Auftreten eingestellt. Es wird Entglasung benannt, aber ist ein sehr langsamer Prozeß, es sei denn der Körper in einem Plastikzustand ist. 2. Homogenes kristallenes See also:Fusion.The-Schmelzverfahren eines Körpers dieser Art wird offenbar durch die vollkommene Beständigkeit der Temperatur während des Prozesses gekennzeichnet. Tatsächlich trifft das See also:Gesetz der konstanten Temperatur, die im Allgemeinen als die erste der sogenannten "See also:Gesetze des Schmelzverfahrens angegeben wird," nicht ausschließlich ausgenommen auf diesen Fall zu. Die Beständigkeit des F.P. der reinen Substanz des a ist so charakteristisch, daß Änderung des F.P. häufig einer der bequemsten Tests des Vorhandenseins von Fremdmaterial ist.

Im Kasten der Substanzen mögen Sie See also:

Eis, die bei einer niedrigen Temperatur schmelzen und leicht in den großen Quantitäten in einem Zustand der Reinheit erreicht werden, der Punkt des Schmelzverfahrens kann sehr genau festgestellt werden, indem Sie die Temperatur einer vertrauten Mischung des Körpers und der Flüssigkeit beobachten, während als es langsam schmelzen Hitze von umgebenden Körpern aufsaugt. Aber im majori.ty von Fällen ist es bequemer, den Gefrierpunkt zu beobachten, da die Flüssigkeit abgekühlt wird. Dadurch ist es möglich, vollkommene Gleichförmigkeit der Temperatur während der Masse sicherzustellen, indem man ununterbrochen die Flüssigkeit während des Prozesses des Einfrierens, ' rührt, während es schwierig ist, Gleichförmigkeit der Temperatur sicherzustellen, wenn man einen Körper schmilzt, gleichwohl stufenweise die Hitze geliefert wird, es sei denn der Körper mit der Flüssigkeit gemischt werden kann. Es ist auch möglich, das F.P. in anderen Weisen zu beobachten, wie, indem man im Augenblick die Temperatur des Brechens einer See also:Leitung, des Stillstands eines Mischers oder der maximalen Änderungsgeschwindigkeit der Ausgabe merkt, aber diese Methoden sind im Allgemeinen in ihren Anzeigen als die fixierenpunkte der allgemeinen Metalle weniger sicher. See also:Quecksilber. . . -38.8°See also:antimon. . . See also:Kalium 6ó°. . . See also:Aluminium 62.5°. . 635° See also:Silber Des See also:Natrium 95.6°. See also:Zinn 962°.

See also:

Gold 231.9°. to64°-See also:Wismut. . See also:Kupfer 269.2°. . . See also:Kadmium 1082°. . 320.7° Leitung Des Nickels 1427°. . . 327.7° See also:Zink Des Palladiums 1535°. . . . See also:Platin 419.0°. 1710° die oben genannte Tabelle enthält einige der neuesten See also:Werte der fixierenpunkte von Metallen festgestellt (ausgenommen die ersten drei und die letzten drei) mit Platinthermometern. Die letzten drei Werte sind die, die durch Extrapolation mit Platin-Platinum-See also:rhodium und Platin-Iridiumpaaren erreicht werden.

(Sehen Sie Harker, Proc. See also:

Roy. Soc. 76, ein P. 235, 1905.) Etwas Zweifel ist vor kurzem hinsichtlich des Wertes für Platin, der viel See also:niedriger als vorher angenommener der ist, nämlich 1775° angehoben worden. 3. Superfusion, Supersaturation.It ist im Allgemeinen möglich, um eine Flüssigkeit einige Grad unterhalb seines normalen Gefrierpunktes ohne eine Trennung der Kristalle abzukühlen, besonders wenn es vor See also:Bewegung geschützt wird, die die Moleküle unterstützen würde, um sich See also:neu zu ordnen. Eine Flüssigkeit in diesem Zustand soll "undercooled", oder "superfused.", Das Phänomen ist im Kasten der Lösungen sogar vertrauter (See also:z.B. Natriumsulfat oder Azetat) die in "metastabilen" Zustand während einer unbestimmten See also:Zeit, wenn sie bleiben können vor Staub, &c geschützt werden. Die See also:Einleitung in die Flüssigkeit unter diesem Zustand des kleinsten Fragments des Kristalles, in Bezug auf den die Lösung übersättigt ist, produziert sofortig Kristallisation, die fortfährt, bis die Temperatur zum Sättigungspunkt durch die Befreiung der latenten Hitze des Schmelzverfahrens angehoben wird. Die Beständigkeit der Temperatur am normalen Gefrierpunkt liegt am Gleichgewicht des Austausches bestehend zwischen der Flüssigkeit und dem Körper. Es sei denn Körper und Flüssigkeit anwesend sind, gibt es keinen Zustand des Gleichgewichts, und die Temperatur ist unbestimmt.

Sie ist von See also:

H. A. Miers gezeigt worden (Jour. Chem. Soc., 1906, 89, P. 413), das für eine übersättigte Lösung im metastabilen Gleichgewicht dort eine minderwertige See also:Begrenzung auf Temperatur ist, an der es in den "labilen" Zustand überschreitet, See also:d.h. spontane Kristallisation tritt während der Masse in einer feinen Dusche auf. Dieses scheint, der feinen misty Kondensation analog zu sein, die in einem übersättigten See also:Dampf in Ermangelung der Kerne auftritt (sehen Sie VERDAMPFUNG), wenn die Übersättigung eine bestimmte Begrenzung übersteigt. 4. Effekt des Drucks auf dem F.P.The-Effekt des Drucks im Fixierenpunkt hängt von der Änderung der Ausgabe während des Schmelzverfahrens ab. Substanzen, die auf dem Einfrieren, wie Eis erweitern, haben ihre Gefrierpunkte, die durch See also:Zunahme des Drucks gesenkt werden; Substanzen, die auf der Fixierung, wie See also:Wachs erweitern, haben ihre Schmelzpunkte, die durch See also:Druck angehoben werden. In jedem Fall soll der Effekt des Drucks Zunahme der Ausgabe verzögern. Dieser Effekt wurde zuerst von See also:James See also:Thomson auf der See also:Analogie des Effektes des Drucks im kochenden Punkt vorausgesagt und wurde numerisch vom See also:Lord See also:Kelvin im Kasten des Eises und später von See also:Bunsen im Kasten des Paraffins und des Spermazets überprüft. Die Gleichung, durch die die Änderung des F.P. errechnet wird, kann durch eine einfache Anwendung des See also:Zyklus See also:Carnot, genau wie im Kasten des Dampfes und der Flüssigkeit nachgewiesen werden.

(Sehen Sie See also:

THERMODYNAMIK.), Wenn See also:L die latente Hitze des Schmelzverfahrens in den mechanischen Maßeinheiten, im See also:v' die Ausgabe der Maßeinheitsmasse des Körpers und im v"ist, das der Flüssigkeit, die See also:Arbeit, die in einem grundlegenden Zyklus Carnot von Strecken-DB erledigt wird, dp(v"v ') ist, wenn DP die Zunahme des Drucks angefordert, um eine Änderung d8 im F.P zu produzieren ist. Da das Verhältnis des Arbeitenunterschiedes oder des Zyklus-Bereichs zum Hitze-gebrachten L dB/B gleich sein muß, haben wir die Relation dB/dp=B(v"v')/L• (i) das Zeichen von DB, die Änderung des F.P., sind dieselben wie das der Änderung der Ausgabe (v"v '). Da die Änderung der Ausgabe selten See also:o•1 c.c. pro See also:Gramm übersteigt, ist die Änderung des F.P. pro Atmosphäre so See also:klein, daß es nicht als Regel notwendig ist, Veränderungen des atmosphärischen Drucks zu berücksichtigen, wenn man einen Gefrierpunkt beobachtet. Eine Veränderung von 1 Zentimeter. in der Höhe des Barometers würde einer Änderung von •000t-° C. nur im F.P. des Eises entsprechen. Dieses ist über den Begrenzungen auf Genauigkeit der meisten Beobachtungen hinaus weit. Obgleich der Effekt des Drucks so klein ist, produziert er, wie weithin bekannte, bemerkenswerte See also:Resultate in der Bewegung der See also:Gletscher, das Formteil und das regelation des Eises, und viele andere Phänomene. Er ist auch eingesetzt worden, um die offensichtliche See also:Umstellung des Auftrages der Kristallisation in den See also:Felsen wie See also:Granit zu erklären, in dem die Anordnung für die Kristalle anzeigt, daß die "Quarzmatrix sich nachher den Kristallen des Feldspats, des Glimmers oder des See also:Hornblende, der in ihr eingebettet wurde verfestigte, obgleich das vertikale Liniennd des Quarzes, ein Punkt D im Allgemeinen erreicht wird an, welchem die Lösung wird" gesättigt.", Die aufgelöste Substanz oder "der aufgelöste Stoff" trennt dann sich heraus, während die Lösung See also:weiter abgekühlt wird, und die Konzentration vermindert mit Fall der Temperatur in einer definitiven Relation, wie durch das KurvencColumbium angezeigt, das die Löslichkeitkurve genannt wird. Zwar häufig benannt durch unterschiedliche Namen, ist die zwei Kurven Wechselstrom und das See also:COLUMBIUM im Wesentlichen von einer ähnlichen Natur. um den Fall von einer wässerigen Lösung des Salzes als Beispiel, entlang COLUMBIUM zu nehmen wird die Lösung in Bezug auf See also:Salz, entlang Wechselstrom gesättigt, den die Lösung in Bezug auf Eis gesättigt wird. Wenn der Punkt C entlang jeder Kurve erreicht wird, wird die Lösung in Bezug auf Salz und Eis gesättigt. Die Konzentration kann nicht weiter sich verändern und das Temperaturzo oa n "B" Pom.tq"See also:r See also:M.LiG.lnmv11 O, u. bleibt Diatomee, während der Salzfig. r.F.P. oder Löslichkeit und Eis heraus zusammen kristallisieren, Kurve konstant: einfacher Fall.

die genauen Anteile beibehalten, in denen sie in der Lösung bestehen. Der resultierende Körper wurde ein cryohydrate von F. See also:

Guthrie benannt, aber es ist wirklich eine vertraute Mischung von zwei Arten Kristalle und nicht ein chemicalmittel oder -See also:hydrat, das die Bestandteile in den chemisch gleichwertigen Anteilen enthält. Die niedrigste Temperatur, die mittels einer Gefriermischung erreichbar ist, ist die Temperatur des F.P. des entsprechenden cryohydrate. In einer Mischung des Salzes und des Eises mit der wenigen See also:Spur des Wassers wird eine gesättigte Salzlösung schnell, die das Eis auflöst und schnell in Temperatur fällt, infolge von der Absorption der latenten Hitze des Schmelzverfahrens gebildet. Solange Eis und Salz anwesend sind, wenn die Mischung gut gerührt wird, muß die Lösung gesättigt in Bezug auf Eis und Salz notwendigerweise werden, und diese kann bei der cryohydric Temperatur nur auftreten, bei der die zwei Kurven von Löslichkeit schneiden. Die Kurven in fig. veranschauliche ich auch die einfachste Art der Gefrierpunktkurve im Kasten der Legierungen von zwei Metallen A und B, die nicht Mischkristalle oder Chemikaliemittel bilden. Die Legierung, die dem cryohydrate, den niedrigsten Schmelzpunkt besitzend entspricht, wird die eutektische Legierung genannt, da es leicht geworfen und funktioniert wird. Sie besitzt im Allgemeinen eine sehr feinkörnige Struktur und ist nicht ein Chemikaliemittel. (Sehen Sie LEGIERUNGEN.), eine komplette F.P.-Kurve sogar für eine Zweistofflegierung zu erreichen ist ein mühsamer und schwieriger Prozeß, aber die enthaltenen See also:Informationen. in solch einer Kurve ist häufig sehr wertvoll. Es ist notwendig, mit einer Anzahl von unterschiedlichen Legierungen des See also:passend gewählten Aufbaus zu benützen, und die Gefrierpunkte von jedem separat zu beobachten.

Jede Legierung sollte nach dem Prozeß auch analysiert werden, wenn es irgendeine See also:

Gefahr seines Aufbaus gibt, der anders durch Oxidation oder geändert wird. Die Gefrierpunkte sind im Allgemeinen bestes entschlossenes, indem sie das stufenweise Abkühlen einer beträchtlichen Masse beobachten, die gut gerührt wird, solange sie flüssig bleibt. Die Kurve des Abkühlens kann am bequemsten photographisch notiert werden, entweder mit einem Thermoelement und einem See also:Galvanometer, wie in der Methode des Sirs See also:W. See also:Roberts-See also:Austen oder mit See also:Feder und See also:Tinte, wenn ein Platinthermometer vorhanden ist, entsprechend der Methode, die in der Praxis von C. T. Heycock und F. H. See also:Neville gesetzt wird. Ein typischer See also:Satz Kurven, die in dieser Weise erreicht werden, wird in fig. 2 gezeigt. Wenn das reine See also:Metall A, beim Abkühlen sein F.P. erreicht, wird die Temperatur plötzlich stationär und bleibt genau See also:Konstante während einer beträchtlichen See also:Periode. Häufig fällt sie etwas unter das F.P. infolge von Super-Schmelzverfahren, aber steigt zum F.P. und zur Konstante des Remains, sobald das Einfrieren anfängt.

Die zweite Kurve zeigt das Abkühlen von A mit so% eines anderen addierten Metalls B. Das Einfrieren fängt bei einer niedrigeren Temperatur mit der Trennung von reinem A. The an, das Temperatur einen höheren Schmelzpunkt hat. Es wird gerungen, daß unter enormem Druck die Gefrierpunkte der schmelzbareren Bestandteile über den des Quarzes angehoben werden konnten, wenn der letzte weniger durch Druck beeinflußt wird. So fand Bunsen das F.P. des Paraffinwachses 1.4° C. unter dem des Spermazets mit atmosphärischem Druck. Auch an den Atmosphären schmolzen die zwei bei der gleichen Temperatur. Mit höherem Druck würde das See also:

Paraffin sich zuerst verfestigen. Der Effekt des Drucks auf den Kieselsäureverbindungen ist jedoch viel kleiner, und es ist nicht so See also:einfach, eine Änderung mehrereer See also:hundert Grad im F.P zu erklären. Es scheint in diesem bestimmten Fall wahrscheinlicher, daß der See also:Auftrag der Kristallisation von der Tätigkeit des überhitzten Wassers oder des Dampfs mit hohen Temperaturen und Druck abhängt, die weithin bekannt ist, eine in hohem Grade lösende und metamorphe Tätigkeit auf Kieselsäureverbindungen anzuwenden. 5. Veränderung latenten Heat.C. C.

Phoenix-squares

See also:

Person in 1847 bemüht sich, durch die Anwendung des ersten Gesetzes von Thermodynamik darzustellen, das die Zunahme der latenten Hitze pro Grad dem Unterschied (See also:s "s ') zwischen dem Besonderen gleich sein sollte, heizt von der Flüssigkeit und vom Körper. Wenn zum Beispiel See also:Wasser an 0° C. zuerst eingefroren wurde und dann abgekühlt zum t° C., die Hitze, die pro Gramm entzogen wurde, Kalorien (L'+s't) sein würde. Aber, wenn das Wasser zuerst zum t° C. abgekühlt wurde, und dann eingefroren am t° C., indem sie Hitze L "entzog, würde die Hitze, die entzogen wurde, L"+s"t. Assuming, das die entzogene Hitze dieselbe in den zwei Fällen sein sollte, wir erreichen offenbar L'L"=(s"s')t sein. Diese Theorie ist ungefähr von Petterson überprüft worden, indem man das Einfrieren einer Flüssigkeit beobachtete, die unter sein normales F.P. abgekühlt wird (Jour. Chem. Soc. 24, P. 151). Aber seine Methode stellt die zutreffende Veränderung der latenten Hitze nicht mit Temperatur, seit dem Einfrieren, im Fall von a superfused Flüssigkeit, stattfindet wirklich am normalen Gefrierpunkt See also:dar. Eine Quantität Hitzes"t wird beim Abkühlen zu t, (L's"t) beim dem Anheben zum o° und Einfrieren am o° entzogen, und s't, wenn das Eis zu t. abgekühlt wird, welches die latente Hitze L "an t nicht wirklich in das Experiment einträgt. um den flüssigen See also:Frost bei einer anderen Temperatur zu bilden, ist es notwendig, sie Druck zu unterwerfen, und der Effekt des Drucks auf der latenten Hitze kann nicht vernachlässigt werden. Die Entropie von einem flüssigen 0"an seinem F.P. berechnet worden von jedem bequemen See also:null ¢0 im Festkörper kann durch das ô des Ausdruckes ¢ dargestellt werden" = fs'de/9+L/See also:e.

(2) seit ed4"lde=s ", erreichen wir durch Unterscheidung die Relation dL/de = s"s'+L/a, (3), das genau der Gleichung für die spezifische Hitze eines Dampfes ähnlich ist, der in gesättigten Zustand beibehalten wird. Wenn wir, daß das Besondere heizt, s und s "des Körpers annehmen und Flüssigkeit mit Gleichgewichtdruck fast dieselbe wie die sind, die gewöhnlich mit konstantem Druck beobachtet werden, unterscheidet sich die Relation (3) von der der Person nur durch die Hinzufügung der Bezeichnung L/e. Da s "grösser als s in See also:

allen bisher nachgeforschten Fällen ist und L/e notwendigerweise positiv ist, ist es, daß die latentes Hitze des Schmelzverfahrens mit Aufstieg der Temperatur sich erhöhen muß, oder vermindert mit Fall der Temperatur See also:frei. Es ist möglich, sich das F.P. vorzustellen also gesenkt durch Druck (positiven oder negativen) den die latente Hitze verschwinden sollte, in diesem Fall wir vermutlich einen ununterbrochenen Durchgang von der Flüssigkeit zum Festkörperähnlichen zu dem erreichen, der im Kasten der formlosen Substanzen auftritt. Entsprechend Gleichung (3), ist die Änderungsgeschwindigkeit der latenten Hitze des Wassers Kalorie ungefähr o•8o pro Grad am o° C. (wie, verglichen mit 0,50, Person), wenn wir s"=1 annehmen und setzende s'=0.5. (s"s ') = o.5 in Gleichung (2), wir L=o an tõ° C. ungefähr finden, aber kein Druck auf diese Schätzung gelegt werden kann, da die Veränderung von (s"s ') so unsicher ist. 6. Das Einfrieren der Lösungs- und Alloys.The-Phänomene des Einfrierens der heterogenen kristallenen Mischungen kann durch den Kasten der wässeriger Lösungen und der metallischen Lösungen oder der Legierungen veranschaulicht werden, die weit studiert worden sind. Der übliche Effekt einer Verunreinigung, wie Salz oder Zucker in gelöster Form im Wasser, soll den Gefrierpunkt senken, damit keine Kristallisation, bis die Temperatur unter das normale F.P. des reinen Lösungsmittels gefallen ist, der Tiefstand von F.P. auftritt, das zur Konzentration der Lösung fast proportional ist. Wenn das Einfrieren anfängt, trennt sich das Lösungsmittel im Allgemeinen heraus von der Lösung im reinen Zustand. Diese Trennung des Lösungsmittels bezieht eine Zunahme der Stärke der restlichen Lösung mit ein, damit die Temperatur nicht während des Einfrierens konstant bleibt, aber fährt fort zu fallen, wie mehr des Lösungsmittels getrennt wird.

Es gibt eine tadellos definitive Relation zwischen Temperatur und Konzentration in jedem See also:

Stadium des Prozesses, der in Form einer Kurve als Wechselstrom in fig. 1 dargestellt werden kann, genannt worden die Gefrierpunktkurve. Die Gleichgewichttemperatur, an der Oberfläche des Kontaktes zwischen dem festen und das flüssig, hängt nur vom Aufbau der flüssigen Phase und überhaupt nicht von der Quantität des Körpergeschenkes ab. Die See also:Abszisse der F.P.-Kurve stellt den Aufbau dieses Teils der ursprünglichen Lösung dar, die bei jeder möglicher Temperatur flüssig bleibt. Wenn anstelle von beginnend mit einer verdünnten Lösung wir mit einer starken Lösung beginnen, die durch einen Punkt N dargestellt wird, und ihn abkühlen, wie durch das 0 gezeigt. "00 5 See also:J Nr. auch. Al.00. Kurven Fç. 2.Cooling der Legierungen: typischer Fall. nicht mehr während des Einfrierens konstant, aber fällt mehr und mehr schnell wie bleibt der Anteil B in den flüssigen Zunahmen. Wenn die eutektische Temperatur erreicht wird, gibt es zweiten F.P. oder ein See also:Anhalten, an dem das Ganze der restlichen Flüssigkeit sich verfestigt. Mit ò% von B wird das erste F.P. weiter gesenkt, und die Temperatur fällt schneller. Das eutektische F.P. ist von der längeren Dauer, aber noch bei der gleichen Temperatur.

Für eine Legierung des Aufbaus vom eutektischen selbst gibt es kein Anhalten, bis die eutektische Temperatur erreicht ist, bei der das Ganze ohne Temperaturänderung sich verfestigt. Es gibt ein großer See also:

Vorteil, wenn man automatisch diese Kurven, da das Primäranhalten häufig sehr geringfügig ist, und schwierig, in jeder möglicher anderen Weise zu beobachten notiert. 7. Änderung von Löslichkeit mit dem Temperature.The-Senken des F.P. einer Lösung mit Zunahme der Konzentration, wie durch die F.P.- oder Löslichkeitkurven gezeigt, kann durch Gleichung (i) in dem osmotischen Druck der aufgelösten Substanz durch Analogie mit dem Effekt des mechanischen Drucks ausgedrückt erklärt werden und errechnet werden. Es ist möglich in den Salzlösungen, aus dem Salz durch einen verwendbaren See also:Filter oder "eine halbdurchlässige See also:Membrane See also:mechanisch zu belasten,", die das Wasser ermöglicht zu überschreiten, aber das Salz zu behalten. i-Gramm Salz zu trennen erfordert die Leistung der Arbeit PV gegen den osmotischen Druck P, in dem V die entsprechende Verminderung in der Ausgabe der Lösung ist. In verdünnt Lösung, zu welch alleine d folgend Berechnung können sein anwenden, d Ausgabe V sein d wechselseitig von d Konzentration c von d Lösung in Gramm pro Maßeinheit Ausgabe, und d osmotisch Druck p sein gleich zu von ein gleich Anzahl von Molekül von See also:Gas in d gleich See also:Raum, und können sein ableiten von d üblich Gleichung von ein Gas, P=Ro/VM=See also:ROC/M, (4) wo m sein d molecular Molekulargewicht von d Salz in gelöster Form solution, 0 d absolute Temperatur, und r ein Konstante welch haben d Wert 8,32 See also:Joule, oder nah 2 Kalorie, pro Grad C. Es sein notwendig zu betrachten zwei Fall, entsprechen zu d Kurve COLUMBIUM und AB im Fig, I, in dem die Lösung in Bezug auf Salz und Wasser beziehungsweise gesättigt wird. um Beschreibung zu erleichtern nehmen wir den Fall von einem Salz, das im Wasser aufgelöst wird, aber ähnliche Resultate See also:treffen auf Lösungen in anderen Flüssigkeiten und in Legierungen der Metalle zu. (a) Wenn Maßeinheitsmasse des Salzes wird getrennt im Festkörper von einer gesättigten Lösung des Salzes (KurvencColumbium) indem man heraus durch eine halbdurchlässige Membrane gegen den osmotischen Druck P die entsprechende Ausgabe von Wasser V zwingt, in der er aufgelöst wird, ist die entwickelte Hitze die latente Hitze der gesättigten Lösung des Salzes Q zusammen mit dem Arbeit erfolgten PV.-See also:Schreiben (Q+PV) für L und V für (v"v ') in Gleichung (i) und im Ersetzen von P für p, wir, erreichen Q+PV = VOdP/d0, (5), von dem mit Gleichung (i) See also:gleichwertig ist, und können durch ähnliche Argumentation hergestellt werden. Ersetzend für P und V in C von Gleichung (4) ausgedrückt, wenn Q in den Kalorien gemessen werden, erreichen R=2 und wir QC = 202dC/d0, (6), das integriert werden kann, Konstante Annehmens Q, mit dem See also:Maschinenbordbuch des Resultats 2, C"/C ' = Q/O ' - Q/0 ", (7)solution oder die molekularen Auflösungänderungen. Der unsicherste See also:Faktor in der See also:Formel ist das Molekulargewicht M, da das Molekül in gelöster Form zu dem ziemlich unterschiedlich sein kann, das durch die chemische Formel des Körpers bezeichnet wird.

In vielen Fällen ist das Molekül eines Metalls in der verdünnten Lösung in einem anderen Metall entweder monatomic oder bildet ein zusammengesetztes Molekül mit dem Lösungsmittel, das ein See also:

Atom des aufgelösten Metalls enthält, in diesem Fall der molekulare Tiefstand gegeben wird, indem man das Atomgewicht für M. In andere Fälle, wie Cu, Hektogramm, Zn, in gelöster Form in Kadmium, der Tiefstand des F.P. pro Atom, entsprechend Heycock und Neville setzt, ist nur See also:halb, wie groß, das ein diatomic Molekül andeuten würde. Ähnlich als und Au im Cd scheinen zu sein triatomic, und Sn im tetratomic Pb. Zwischenfälle können in, welchen unterschiedlichen Molekülen auftreten zusammen im Gleichgewicht in den Anteilen bestehen, die entsprechend der Temperatur und der Konzentration schwanken. Der vertrauteste Fall ist der eines Elektrolyts, in dem das Molekül der aufgelösten Substanz teils in Ionen getrennt wird. In solchen Fällen kann der Grad von Auflösung geschätzt werden, indem man den Tiefstand des F.P. beobachtet, aber die Resultate, die erreicht werden, können nicht mit denen immer versöhnt werden, die durch andere Methoden, wie Maß der elektrischen Leitfähigkeit abgeleitet werden, und es gibt viele Schwierigkeiten, die zufriedenstellende See also:Deutung erwarten. Genau ähnliche Relationen bis (8) und (9) treffen auf Änderungen des kochenden Punktes zu oder vapour den Druck, der durch Substanzen in gelöster Form produziert wird (sehen Sie VERDAMPFUNG), deren Gesetze sehr nah mit den entsprechenden Phänomenen des Schmelzverfahrens angeschlossen werden; aber die See also:Betrachtung der Dampfphase kann im Umgang mit dem Schmelzverfahren der Mischungen im Allgemeinen ausgelassen werden, in denen der Dampfdruck jedes Bestandteils klein ist. 8. Der einfache Fall Hydrates.The von einer Gefrierpunktkurve, veranschaulicht in fig. I, wird im Allgemeinen durch das Auftreten der Mittel eines Buchstabens geändert, der Hydraten der löslichen Salze analog ist, in denen die aufgelöste Substanz mit einem oder mehr Molekülen des Lösungsmittels kombiniert. Diese Hydrate können als zusammengesetzte Moleküle in der Lösung bestehen, aber ihr Aufbau kann nicht demonstriert werden, es sei denn sie im Festkörper getrennt werden können. Das Entsprechen jedem kristallenen Hydrat dort ist im Allgemeinen eine unterschiedliche See also:Niederlassung der Löslichkeitkurve, entlang der die Kristalle des Hydrats im Gleichgewicht mit der gesättigten Lösung sind. Bei jeder möglicher gegebenen Temperatur ist das Hydrat, welches die wenige Löslichkeit besitzt, das beständigste. Wenn zwei in See also:Verbindung mit der gleichen Lösung anwesend sind, lösen sich der löslichere See also:Wille auf, und das weniger lösliche wird an seinen Unkosten gebildet, bis die See also:Umwandlung See also:komplett ist.

Die zwei Hydrate können nicht im Gleichgewicht mit der gleichen Lösung ausgenommen bei die Temperatur sein, bei der ihre Löslichkeit gleich sind, d.h. am Punkt, in dem die entsprechenden Kurven von Löslichkeit schneiden. Diese Temperatur wird benannt der "Übergangspunkt.", Im Fall von ZnSOî, wie in fig. 3 gezeigt, ist das heptahydrate, mit sieben Molekülen Wasser, das wenige lösliche Hydrat an den gewöhnlichen tem-peratures und wird im Allgemeinen von gesättigten Lösungen niedergelegt. Über 390 C. jedoch ist das hexahydrate, mit sechs Molekülen, weniger löslich, und eine schnelle Umwandlung des hepta- in das hexahydrate tritt auf, wenn das ehemalige über dem Übergangspunkt geheizt wird. Die Löslichkeit des hexahydrate ist grösser als die des heptahydrate unter 39°O, aber Zunahmen langsam mit Aufstieg der Temperatur. An ungefähr 8o° C. gibt das hexahydrate Platz zum Monohydrat, das im Wasser mit Entwicklung der Hitze sich auflöst, und vermindert in der Löslichkeit mit Aufstieg der Temperatur. Zwischenhydrate bestehen, aber sie sind löslicher und können nicht bereitwillig lokalisiert werden. sind die Mono- und hexahydrates zum Bestehen im Gleichgewicht mit gesättigten Lösungen bei den Temperaturen weit unterhalb ihrer Übergangspunkte fähig, vorausgesetzt daß das weniger lösliche Hydrat nicht in der kristallenen Form anwesend ist. Die Löslichkeitkurven können folglich verfolgt werden, wie in fig. 3, über einem extei Strecke der Temperatur ded. Das Gleichgewicht jedes Hydrats mit dem Lösungsmittel, separat betrachtet worden, würde ein See also:

Diagramm von zwei Niederlassungen darstellen, die fig. I ähnlich sind, aber als Regel nur ein kleiner See also:Teil jeder Kurve kann verwirklicht werden, und die komplette Löslichkeitkurve, wie experimentell festgestellt worden, besteht aus einer Anzahl von den unterschiedlichen Stücken, die den Strecken der minimalen Löslichkeit der unterschiedlichen Hydrate entsprechen.

Störung, dieses zu See also:

erkennen verbunden mit, wo C ', C "die Konzentrationen der gesättigten Lösung sind, die den Temperaturen 0 ' und 0 entspricht". Diese Gleichung kann eingesetzt werden, um die latente Hitze von Lösung Q von zwei Beobachtungen der Löslichkeit zu errechnen. Sie folgt von diesen Gleichungen, daß Q vom gleichen Zeichen ist, das dC/d0 das heißt, die Löslichkeit mit Aufstieg der Temperatur erhöht, wenn Hitze in der Anordnung der gesättigten Lösung aufgesogen wird, die der übliche Fall ist. Wenn andererseits Hitze auf Lösung befreit wird, wie im Kasten der ätzenden Pottasche oder des Sulfats des Kalziums, die Löslichkeit mit Aufstieg der Temperatur vermindert. (b) Im Fall von einer Lösung, die in Bezug auf Eis (Kurvenwechselstrom), wenn ein Gramm Wasser hat eine Ausgabe V wird getrennt, indem man gesättigt wird einfriert, erhalten wir eine genau ähnliche Gleichung bis (5), aber mit L die latente Hitze des Schmelzverfahrens des Wassers anstelle von Q, und v anstelle von V. If die Lösung verdünnt ist, können wir die externe Arbeit Pv im Vergleich mit L und auch die Hitze der Verdünnung vernachlässigen und können P/t für dP/dO schreiben, in dem t der Tiefstand des F.P. unter dem des reinen Lösungsmittels ist. Ersetzend für P in V von Gleichung (4) ausgedrückt, erreichen wir t = 202v/L V M = 202w/LWM, (8), wo W das See also:Gewicht des Wassers und des W ist, das vom Salz in einer gegebenen Ausgabe der Lösung. Wenn m-Gramm Salz im See also:ioo des Wassers, des W = - - M und des W. = des See also:loo aufgelöst werden. Der Tiefstand des F.P. in diesem Fall wird benannt von van t ' Hoff der "molekulare Tiefstand des F.P.", und wird durch die einfache Formel t- = 0202/L.(9) Gleichung (8) kann verwendet werden, L oder M zu errechnen gegeben, wenn irgendein, von den Beobachtungen von t, von 0 und von w/W bekannt. Die Resultate, die erreicht werden, sind genug ungefähr, vom Gebrauch in vielen Fällen trotz der ziemlich liberalen Annahmen und der Näherungswerte zu sein, die im See also:Verlauf der Argumentation bewirkt werden. In jedem möglichem Fall geben die Gleichungen eine einfache theoretische See also:Grundlage, in die, experimentelle See also:Daten zu vergleichen, um den Auftrag der Störung zu schätzen in die Annahmen miteinbezog.

Wir können die Veränderung des osmotischen Drucks vom Wert folglich schätzen, der durch die gasförmige Gleichung, als die Konzentration des - sr----M-40 gegeben wird. 0 e0 20 8B 40 50 60 4mmmta olsauraa/pw in/00ñwtmo r w8elWi *. Hydrate. Tatsache, die in den starken und zähflüssigen Lösungen der Zustand des Gleichgewichts ist, aber langsam erreicht, ist die wahrscheinliche Erklärung der bemerkenswerten Diskrepanzen, die in vielen notierten Daten von Löslichkeit bestehen. Übergangspunkte der Hydrate. Na2CrO4.10H20.. 50.70 Na2SO4.10HÒ 19.9° NaBr•2HÒ. . 32.4° MnCl2.4H20. . ° Na3PO4.12HÒ 57.8° Na2COa• 10HÒ 35,1. 73.4° Na2SÒ3.5HzO. . 48•o° Ba(OH)z.8HÒ. . 77.9° die Übergangspunkte der Hydrate gegeben in der oben genannten See also:

Liste See also:Richards, Proc.

Amer. Acad., 1899, 34, P. 277) leisten sich well-'larked konstante Temperaturen, die als Fixpunkte für experimentelle Zwecke verwendet werden können. 9. Anordnung der Mischwichtigen Ausnahme Crystals.An der allgemeinen bereits beschriebenen worden Art, in der die Hinzufügung einer aufgelösten Substanz das F.P. des Lösungsmittels senkt, wird durch die Anordnung der Mischkristalle oder "die festen Lösungen," dargestellt in, welchem das Lösungsmittel und der aufgelöste Stoff gemischt in unterschiedlichen Anteilen auftreten. Dieser isomorphous Wiedereinbau von einer Substanz durch andere, im gleichen Kristall mit weniger oder keiner Änderung der Form, ist See also:

lang bekannt und im Kasten der Mineralien und der Salze studiert worden, aber die Relationen zwischen Aufbau und Schmelzpunkt sind selten nachgeforscht worden, und viel bleibt weiterhin unverständlich. In diesem Fall erfordert der Prozeß des Einfrierens nicht die Leistung der Arbeit der Trennung von den Bestandteilen der Lösung, wird das F.P. nicht notwendigerweise niedergedrückt, und der Effekt kann nicht durch die übliche Formel für verdünnte Lösungen errechnet werden. Eine der einfachsten Arten der F.P.-Kurve, die aus dem Auftreten der Mischkristalle resultieren können, wird durch den Kasten der Legierungen des Goldes und des Silbers oder des Goldes und des Platins veranschaulicht, in denen die F.P.-Kurve eine fast gerade Gerade ist, welche die Einfrierenpunkte der Bestandteile verbindet. Das Gleichgewicht zwischen das feste und das flüssig, in von dem beiden die zwei Metalle zum See also:Mischen in allen Anteilen fähig sind, Bären in diesem Fall ein offensichtliches und schließt Analogie zum Gleichgewicht zwischen einer Mischflüssigkeit (z.B. Spiritus und Wasser) und seinem Dampf. Im letzten Fall wie weithin bekannt ist, enthält der Dampf einen größeren Anteil dem löschbareren Bestandteil. Ähnlich im Fall vom formati n der Mischkristalle, sollte die Flüssigkeit einen größeren Anteil dem schmelzbareren Bestandteil als der Körper enthalten, mit dem er im Gleichgewicht ist.

Der Aufbau der Kristalle, die jederzeit niedergelegt werden, folglich, ändert notwendigerweise, während Verfestigung fortfährt und folgt der Änderung im Aufbau der Flüssigkeit und der Temperatur, fällt bis die letzten Teile der Flüssigkeit, um sich zu verfestigen besteht hauptsächlich aus dem schmelzbareren Bestandteil, an deren F.P. die Verfestigung komplett ist. Wenn jedoch wie scheint, häufig zu sein der Fall, der Aufbau der festen und flüssigen Phasen nicht sich groß von einander unterscheiden, tritt das grössere Teil der Verfestigung innerhalb eines verhältnismässig kleinen Bereiches der Temperatur auf, und das Ausgangs-F.P. der Legierung wird gut gekennzeichnet. Es ist möglich in diesem Fall, eine zweite Kurve zu zeichnen, die den Aufbau des festen Aggregatzustandes darstellt, der im Gleichgewicht mit der Flüssigkeit bei jeder möglicher Temperatur ist. Diese Kurve stellt nicht den durchschnittlichen Aufbau der Kristalle, aber den der äußeren Schicht nur dar, die im Gleichgewicht mit der Flüssigkeit im Augenblick ist. H. W. B. Roozeboom (Zeit. Phys. Chem. xxx. P. 385) hat versucht, einige der möglichen Fälle einzustufen, die in der Anordnung der Mischkristalle auf der Grundlage von thermodynamisches Potential J.

W. Gibbss auftreten können, von dem die allgemeinen Eigenschaften von einer Betrachtung der beobachteten Phänomene qualitativ abgeleitet werden können. Aber, obgleich diese Methode uns ermöglichen kann, unterschiedliche Arten einzustufen, und glätten Sie, um Resultate in einer qualitativen Weise vorauszusagen, läßt sie nicht von der numerischen Berechnung zu, die zu Gleichung (8) ähnlich ist, da die Funktion des Gibbss selbst von einer lediglich abstrakten Natur ist und seine Form unbekannt ist. Es gibt keinen Zweifel, daß die Anordnung der Mischkristalle viele offensichtliche Abweichungen in der Studie der F.P.-Kurven erklären kann. Das vollständige Thema ist von den Resultaten in den letzten Jahren am fruchtbarsten gewesen und erscheint voll von der Versprechung während der See also:

Zukunft. Für weitere Details in dieser bestimmten Niederlassung kann der Leser einen See also:Report durch Neville (Brit. Assoc beraten. Repräsentant, 1900), das zahlreiche Hinweise auf ursprünglichen Papieren durch Roberts-Austen, Le Chatelier, Roozeboom und andere enthält. Für die Eigenschaften der Lösungen sehen Sie Sot.u-TION. (H. L.

End of Article: SCHMELZVERFAHREN

Zusätzliche Informationen und Anmerkungen

Es gibt keine Anmerkungen dennoch für diesen Artikel.
Bitte Verbindung direkt zu diesem Artikel:
Heben Sie den Code unten, rechtes Klicken, hervor und wäen Sie "Kopie." vor, Kleben Sie sie dann in Ihr website, in email oder in anderes HTML.
Stationieren Sie Inhalt, Bilder und Layout copyright © 2006 - Net Industries, weltweit.
Kopieren Sie nicht, downloaden Sie, bringen Sie oder wiederholen Sie anders den Aufstellungsortinhalt ganz oder teilweise.

Verbindungen zu den Artikeln und zum Home Page werden immer angeregt.

[back]
SCHMELZBARES METALL
[next]
SCHMERLING, ANTON VON (1805-1893)