Chemická termodynamika II

7.1.1 Základní typy s -f. diagramů u binárních systémů
Na tomto místě si pro upřesnění důležitých termínů provedeme rekapitulaci základních
s-i diagramůu binárních systémů. Systém s eutektickým bodemje nejčastěji
se vyskytujícím základním typem. Vyskytuje se všude tam, kde látky v tuhém stavu
jsou nemísite1né, což jest velnů častý případ zvláště u systémů, které jsou tvořeny
organickými látkami. Opačný případ, tj. existence tuhého roztoku, kdy se molekuly
obou složek mohou vzájemně zastupovat v krystalové mřížce, vyžaduje nejen velmi
podobnou strukturu molekul (pokud se týče elektronové hustoty), ale i velrrů podobnou
velikost molekuly. Tak např. K+Rb jsou mísitelné v tuhé fázi, ale Na+Rb už
ne.
350
T
300
a
b
E
, "
270 , ~
D
X A
A
Obr. 7.1: Systém s eutektickým bodem, A-naftalen, B-benzen, . a-křivka rozpustnosti
naftalenu v benzenu, b-křivka rozpustnosti benzenu v naftalenu == závislost teploty
tání "benzenu" na složení
.1
,. I
V tab.7.1 uvádíme několik případů systémů s eutektickým bodem a tudíž prakticky
nemísitelné v tuhé fázi a několik systémů, které jsou naopa.k zcela mísitelné jak
v kapalné, tak i tuhé fázi - viz [24, 56, 133J.
Na. obr. 7.1 je načrtnut T - Xl diagram u systému naftalen(A)+benzen(B), který
patří do skupiny systémů s eutektickým bodem. Pod eutektickou teplotou TE, existuje
v systému pouze "fyzikálnÍ" směs látek A,B ve dvou tuhých fázích.
Systémy s úplnou mísitelností v kapalné i tuhé fázi se vyskytují méně často než systémy
s eutektickým bodem. Nejjednodušší varianta je na obr.7.2a, častá-je varianta
na obr.7.2b a málo běžný případ je uveden na obr. 7.2c. Maximum na křivkáchsolidu
a liquidu je velmi vzá.cné a bylo zjištěno např. u systémů TaC+ZrC, BaS04+K 2 S04,
Pb+TI (zde je však toto chování kombinováno ještě s existencí omezené mísitelnosti
v tuhé fázi. U systému 2,2-dimethylbutanu a 2,3-dimethylbutanu bylo na křivce
liquidu a solidu zjištěno jak maximum, tak i minimum.
Jak bude dále ukázáno, kladné odchylky od ideálního chování v kapalné fázi mají
tendenci vytvářet maximum na křivce liquidu (zá.porné odchylky minimum), zatímco
222