Моделирование фазового комплекса стабильного тетраэдра LiF–Li2CrO4–LiRbCrO4–LiKCrO4 четырехкомпонентной взаимной системы Li+, K+, Rb+||F–, \({\mathbf{CrO}}_{{\mathbf{4}}}^{{{\mathbf{2}}--}}\)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучены фазовые равновесия в четырехкомпонентной взаимной системе из фторидов и хроматов лития, калия и рубидия. Проведено разбиение фазового комплекса системы на стабильные элементы, в качестве объекта изучения выбран стабильный тетраэдр LiF–Li2CrO4–LiRbCrO4–LiKCrO4, представляющий несомненный научный интерес. Анализ элементов огранения предсказал, а экспериментальное изучение фазовых равновесий в системе методом дифференциального термического анализа доказало, что в системе реализуется моновариантное фазовое равновесие ж ⇄ LiF + + α-Li2CrO4 + (LiKxRb1–xCrO4)ss, описываемое линией Е 397–Е 400, выявлены характеристики минимума данного моновариантного равновесия Min◻ 367. Для указанной фигуративной точки представлен материальный баланс сосуществующих фаз. На основе экспериментальных данных построена 3D-модель фазового комплекса изучаемой системы. Показано, что в системе сохраняется непрерывность твердых растворов (LiKxRb1–xCrO4)ss. Смесь, отвечающая составу точки Min◻ 367, имеет относительно низкую температуру плавления и может быть материалом для получения новых электролитов плавкости в химических источниках тока, а также представляет интерес как среда для электролитического выделения металлов из расплавов.

Об авторах

А. В. Бурчаков

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

О. Н. Мякинькова

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

А. С. Умарова

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

М. А. Дёмина

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

В. М. Яковлев

Самарский государственный университет путей сообщения

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, 443100, Самара, ул. Свободы, 2В

И. М. Кондратюк

Самарский государственный технический университет

Email: turnik27@yandex.ru
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

Е. М. Егорова

Самарский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: turnik27@yandex.ru
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

Список литературы

  1. Babanly M.B., Chulkov E.V., Aliev Z.S. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2017. V. 62. № 13. P. 1703. https://doi.org/10.1134/S0036023617130034
  2. Imamaliyeva S.Z., Babanly D.M., Tagiev D.B. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2018. V. 63. № 13. P. 1704. https://doi.org/10.1134/S0036023618130041
  3. Dement’ev A.I., Rodyakina S.N., Kayumova D.B. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2017. V. 62. № 10. P. 1379. https://doi.org/10.1134/S0036023617100060
  4. Ohayon D., Inal S. // Adv. Mater. 2020. P. 2001439. https://doi.org/10.1002/adma.202001439
  5. Prabhu P., Lee J.-M. // Chem. Soc. Rev. 2021. V. 50. № 12. P. 6700. https://doi.org/10.1039/D0CS01041C
  6. Wang K., Dowling A.W. // Curr. Opin. Chem. Eng. 2022. V. 36. P. 100728. https://doi.org/10.1016/j.coche.2021.100728
  7. Liu W.-J., Jiang H., Yu H.-Q. // Chemical. reviews. 2015. V. 115. № 22. P. 12251. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00195
  8. Yuan K., Shi J., Aftab W. et al. // Adv. Functional Mater. 2020. P. 1904228. https://doi.org/10.1002/adfm.201904228
  9. Atinafu D.G., Yun B.Y., Yang S. et al. // J. Hazardous Mater. 2022. V. 423. P. 127147. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.127147
  10. Коровин Н.В., Скундин А.М. Химические источники тока. М.: Изд-во МЭИ, 2003. 740 с.
  11. Гаркушин И.К., Дворянова Е.М., Губанова Т.В. и др. Функциональные материалы. Самара: СамГТУ, 2015. Ч. 1. 387 с.
  12. Yazhenskikha E., Jantzen T., Kobertza D. // Calphad. 2021. V. 72. P. 102234. https://doi.org/10.1016/j.calphad.2020.102234
  13. Fedorov P.P., Popov A.A., Shubin Y.V. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. № 12. P. 2018. https://doi.org/10.1134/S0036023622601453
  14. Sukharenko M.A., Garkushin I.K., Osipov V.T. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. № 12. P. 2030. https://doi.org/10.1134/S0036023622601143
  15. Elokhov A.M., Kudryashova O.S. // Russ. J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. № 11. P. 1818. https://doi.org/10.1134/S0036023622600903
  16. Термические константы веществ / Под ред. Глушко В.П. М.: ВИНИТИ, 1981. Вып. 10. Ч. 1. 300 с.
  17. Термические константы веществ. База данных. Институт теплофизики экстремальных состояний РАН Объединенного института высоких температур РАН. Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова. [http://www.chem.msu.su/cgi-bin/tkv.pl?show=welcom.html (Дата обращения 13.04.15).
  18. Sangster J.M., Pelton A.D. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1987. V. 16. № 3. P. 509. https://doi.org/10.1063/1.555803
  19. ACerS-NIST. Phase Equilibria Diagrams. CD-ROM Database. Version 3.1.0. American Ceramic Society. National Institute of Standards and Technology. Order online: www.ceramics.org
  20. Бухалова Г.А., Топшиноева З.Н., Ахтырский В.Г. // Журн. неорган. химии. 1974. Т. 19. С. 235.
  21. Посыпайко В.И., Алексеева Е.А. Диаграммы плавкости солевых систем. Ч. III. Двойные системы с общим катионом. М.: Металлургия, 1979. 204 с.
  22. Беляев И.Н. Физико-химический анализ солевых систем. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. гос. ун-та, 1962. 37 с.
  23. Воскресенская Н.К., Евсеева Н.Н., Беруль С.И. и др. Справочник по плавкости систем из безводных неорганических солей. М.: Изд-во АН СССР, 1961. Т. 1. 845 с.
  24. Belyaev I.N. // Russ. J. Inorg. Chem. 1961. V. 6. № 5. P. 602.
  25. Посыпайко В.И., Алексеева Е.А. Диаграммы плавкости солевых систем. Тройные взаимные системы. М.: Химия, 1977. 392 с.
  26. Burchakov A.V., Bekhtereva E.M., Kondratyuk I.M. // Russ. J. Inorg. Chem. 2013. V. 58. № 11. P. 1356. https://doi.org/10.1134/S0036023613110028
  27. Вердиева З.Н., Бурчаков А.В., Вердиев Н.Н. и др. // Вестн. Тверского гос. ун-та. Сер. хим. 2019. № 3(37). С. 31.
  28. Чернов В., Бугаенко В.В., Антишко А.Н. // Журн. неорган. химии. 1976. Т. 21. № 1. С. 115.
  29. Трунин А.С., Космынин А.С. Проекционно-термографический метод исследования гетерогенных равновесий в конденсированных многокомпонентных системах. Куйбышев, 1977. Деп. ВИНИТИ 12.04.77. № 1372-77. 68 с.
  30. Топор Н.Д., Огородова Л.П., Мельчакова Л.В. Термический анализ минералов и неорганических соединений. М.: Изд-во МГУ, 1987. 190 с.
  31. Альмяшев В.И., Гусаров В.В. Термические методы анализа. СПб.: ГЭТУ (ЛЭТИ), 1999. 40 с.
  32. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. 527 с.
  33. Мощенский Ю.В. // Приборы и техника эксперимента. 2003. № 6. С. 143.
  34. Lutsyk V., Vorob’eva V. // Z. Naturforsch. A. 2008. V. 63. № 78. P. 513. https://doi.org/10.1515/zna-2008-7-819
  35. ООО “АСКОН – Системы проектирования” https://kompas.ru/ (Дата обращения 27.10.2022).
  36. Бурчаков А.В. Дис. … канд. хим. наук. Самара: Самарский гос. техн. ун-т., 2016. 185 с.
  37. Verdiev N.N., Garkushin I.K., Burchakov A.V. et al. // Inorganic Mater. 2020. V. 56. № 11. P. 1179. https://doi.org/10.1134/S0020168520110151
  38. Гаркушин И.К., Истомова М.А., Демина М.А. и др. Курс физико-химического анализа. Самара: Самарский гос. техн. ун‑т, 2013. 352 с.

© А.В. Бурчаков, О.Н. Мякинькова, А.С. Умарова, М.А. Дёмина, В.М. Яковлев, И.М. Кондратюк, Е.М. Егорова, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах