2020-09-24
102
Штатив с зажимами, термометр до 200оС, спиртовка (электропечь), мешалка, пробирки различного диаметра, снабженные пробками с отверстиями под термометр, мешалка или меньшая пробирка.
Ход работы
3-5 г указанного в задании, полученном у преподавателя (таблица 1), чистого вещества или сплава заданного состава помещают в пробирку, снабженную термометром и мешалкой (ртутный шарик термометра должен быть погружен в вещество) и расплавляют над электрической плиткой или в пламени спиртовки. Пробирку с расплавом помещают в термостат - пробирку большего диаметра, снабженную пробкой с отверстием под пробирку с веществом, чтобы охлаждение было не слишком быстрым, и приступают к записи показаний термометра через каждые 15 секунд.
По окончании кристаллизации производят еще несколько отсчетов температуры, вновь расплавляют состав и удаляют термометр. Операцию повторяют для каждого чистого вещества и сплава указанного состава.
В случае бинарных сплавов, образующих эвтектику, сначала кристаллизуется один из компонентов, и кривая охлаждения должна иметь небольшой перегиб или остановку, отвечающие уменьшению скорости охлаждения, которые наблюдатель ошибочно может принять за эвтектическую точку. Поэтому опыта здесь прекращать не следует, а надо продолжать запись температуры вплоть до той остановки, которая соответствует истинной эвтектической температуре и должна быть общей для сплавов всех составов.
|
|
|
Обработка результатов
Данные показаний термометра вносят в таблицу 2. На основании этих данных строят кривые охлаждения для чистых веществ и ряда сплавов заданного состава в координатах: температура (Со) по оси ординат - время (секунда) по оси абсцисс. Температуры, соответствующие характерным точкам на кривых охлаждения, сводят в таблицу 3. На основании данных таблицы 3 строят диаграмму плавкости в координатах температура - состав (состав сплавов известен). По диаграмме плавкости определяют эвтектику данной системы.
Таблица 1
| № За- дания | Состав сплава (мас.% 1-го компонентов) | № За- да- ния | Состав сплава (мас.% 1-го компонентов) |
| 1 | NH4NO2, (NH4)2CO3 (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) | 6 | Ni(NO3)2·9H2O, Na2B4O7·10H2O (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) |
| 2 | Al(NO)3·9H2O, CoCl2·6H2O (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) | 7 | Al2(SO4)3·18H2O, Na2B4O7·10H2O (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) |
| 3 | Al2(SO4)3·18H2O, Co(NO3)2·6H2O (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) | 8 | Al(NO)3·9H2O, CoSO4·7H2O (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) |
| 4 | Mg(NO3)2·6H2O, CoSO4·7H2O (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) | 9 | Al2(SO4)3·18H2O, (NH4)2CO3 (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) |
| 5 | Na2B4O7·10H2O, Na3PO4·9H2O (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) | 10 | Na2B4O7·10H2O, (NH4)2CO3 (0, 10, 30, 50, 70, 90, 100) |
Таблица 2
| Номер и состав сплава | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Таблица 3
|
|
|
| № Спла- ва | Состав сплава, мас. % | Ход кристаллизации | |
| Начало | Окончание | ||
| Показания термометра | Показания термометра | ||
Лабораторная работа № 2
