氧势图氧势
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发布时间:2024-09-25 22:42
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热心网友
时间:2024-10-04 09:31
当金属氧化反应达到平衡状态时,氧分压pO2被称为化合物MexOy的分解压,其值越低,意味着金属氧化物MexOy越稳定。这两个概念通过热力学关系紧密相连,表现为:
根据热力学方程,分解反应的吉布斯自由能变化ΔG°与氧分压的关系是:
ΔG° = R * T * ln(pO2)
其中R是气体常数,T是绝对温度。在气相中,氧的化学势μO2可以通过以下公式计算:
μO2 = R * T * ln(pO2) - R * T * ln(1 atm)
两个μO2之间的差值,即μO2-,代表氧的相对化学势,通常简称为氧势(oxygen potential)。
氧势图(ΔG°-T图)的纵坐标即为氧势,横坐标则是温度。图中的斜率由反应的熵变ΔS°决定。例如,在相变温度,直线的斜率会发生变化。由于气体的熵大于凝聚相,金属氧化反应通常导致负熵变,因此斜率为正。碳与氧气反应生成CO2(1大气压)时,由于熵变极小,斜率接近零;而生成CO时,斜率为负,表示温度上升时碳能创造更低的氧势,显示出其高温还原能力。
在氧化还原转化温度以上,碳可以还原氧化物,显示其在火法冶金中的还原作用。当CO分压低于1大气压时,碳与氧化物还原的热力学优势进一步增加,这对于真空碳热还原过程具有重要理论意义。
扩展资料
又称氧位图。稳定单质(M)与1摩尔氧结合成氧化物(MxOy)的反应的标准自由焓变量ΔG°(即氧势) 与温度T的关系图。
热心网友
时间:2024-10-04 09:36
当金属氧化反应达到平衡状态时,氧分压pO2被称为化合物MexOy的分解压,其值越低,意味着金属氧化物MexOy越稳定。这两个概念通过热力学关系紧密相连,表现为:
根据热力学方程,分解反应的吉布斯自由能变化ΔG°与氧分压的关系是:
ΔG° = R * T * ln(pO2)
其中R是气体常数,T是绝对温度。在气相中,氧的化学势μO2可以通过以下公式计算:
μO2 = R * T * ln(pO2) - R * T * ln(1 atm)
两个μO2之间的差值,即μO2-,代表氧的相对化学势,通常简称为氧势(oxygen potential)。
氧势图(ΔG°-T图)的纵坐标即为氧势,横坐标则是温度。图中的斜率由反应的熵变ΔS°决定。例如,在相变温度,直线的斜率会发生变化。由于气体的熵大于凝聚相,金属氧化反应通常导致负熵变,因此斜率为正。碳与氧气反应生成CO2(1大气压)时,由于熵变极小,斜率接近零;而生成CO时,斜率为负,表示温度上升时碳能创造更低的氧势,显示出其高温还原能力。
在氧化还原转化温度以上,碳可以还原氧化物,显示其在火法冶金中的还原作用。当CO分压低于1大气压时,碳与氧化物还原的热力学优势进一步增加,这对于真空碳热还原过程具有重要理论意义。
扩展资料
又称氧位图。稳定单质(M)与1摩尔氧结合成氧化物(MxOy)的反应的标准自由焓变量ΔG°(即氧势) 与温度T的关系图。
氧势图氧势
ΔG° = R * T * ln(pO2)其中R是气体常数,T是绝对温度。在气相中,氧的化学势μO2可以通过以下公式计算:μO2 = R * T * ln(pO2) - R * T * ln(1 atm)两个μO2之间的差值,即μO2-,代表氧的相对化学势,通常简称为氧势(oxygen potential)。氧势图(ΔG°-T图)的纵坐标即...
溶解氧电极
作为天健创新(北京)监测仪表股份有限公司的一员,我们深知溶解氧电极在水质监测中的重要性。该电极采用先进技术,能够准确、稳定地测量水体中的溶解氧含量,为污水处理、饮用水处理及环境监测等领域提供关键数据支持。我们的溶解氧电极设计精良,易于维护,能够确保长期运行的可靠性和准确性,助力客户创造安全健康的水环境。天健创新监测仪表股份有限公司(股票代码:430641)创立于 2002 年,是长期专注于水系统传感器和监测仪表研发、生产、销售的国家高新技术企业。致力于通过水质传感器和数据服务,为水行业提供先进实用的监测解决方案。主要产品包括:悬浮物、浊...
氧势图氧势图的应用
氧势图在火法冶金过程中的氧化物还原反应热力学分析中发挥着关键作用。通过氧势图,我们可以直观地理解各种氧化物的稳定性顺序,线的位置越低,氧化物越稳定。例如,处理含有FeO、MnO、Cr2O3、V2O3的冶金原料时,若要在1300℃下用碳还原,通过氧势图即可看出,当pCO为1大气压时,FeO和Cr2O3会被碳...
氧势图的规律
氧势图的规律:当气相中氧的分压为pO2时,其化学势是:μO2 =+R T ln pO2。氧势图又称又称氧位图。稳定单质(M)与1摩尔氧结合成氧化物(MxOy)的反应的标准自由焓变量ΔH°(即氧势) 与温度T的关系图。1944年,埃林汉(H.J.T.Ellingham)首先将许多氧化物的ΔG°对T 作图,得到一系列直...
氧势图解释
氧势图,本质上是描述稳定单质(M)与氧气形成氧化物(MxOy)反应的标准自由焓变ΔG°随温度T变化的关系图。1944年,埃林汉(H.J.T.Ellingham)开创性地将众多氧化物的ΔG°数据与温度绘制在图表上,形成了一系列直线,这就是著名的埃林汉图。这一贡献为理解氧化反应提供了新的视角。1948年,里恰桑(F.D...
氧势图的公式
当气相中氧的分压为pO2时,其化学势是:μO2 =+R T ln pO2式中是氧分压为1大气压时的标准化学势。μO2与之差:μO2-=R TlnpO2=ΔG°代表此平衡体系中氧的相对化学势,常简称为氧势(oxygen potential)。ΔG°-T图 图中的纵坐标ΔG°也就是氧势坐标,故此图称为氧势图。ΔG°-T...
氧势图的应用
利用氧势图右边所附的氧压标尺,p啹 /p喅及pCO/p哘标尺可以直接读出在一定温度下氧化物和金属平衡时的氧分压以及平衡时的p啹 /p喅及pCO/p哘值。例如,欲求NiO在1200℃的分解压,可在NiO的ΔG°-T 直线上找到1200℃的位置点,将此点与左上角的Ω点连成直线并外延到与右边pO2标尺相交,则交点...
如何从氧势图获氧化物的转变温度
1、首先,确定氧化物的化学式和成分,在氧势图上找到该氧化物的相应氧化态(例如,Fe2O3为+3氧化态)。2、然后,追踪该氧化态的稳定区域,找到该稳定相区域与其他氧化态之间的相平衡线,确定相平衡线的交点。3、最后,根据氧势图上的数据和相平衡线的位置,估计转变温度。
试解释氧势图上氧化钠氧化镁的氧势线上个转折点的原因
转折点的原因是氧化物氧势线走向与斜率决定于生成反应的熵变,氧化物生成反应中当一些物质发生相变。
硫势图与氧势图的不同点
不同点是描述元素不同应用范围不同。1、描述元素不同:硫势图用于描述含硫化合物的氧化还原性质,以硫化物作为基准线;而氧势图则用于描述氧化物的氧化还原性质,以氧化态作为基准线。2、应用范围不同:因为描述的元素不同,所以两种图表在应用方面也有所不同。硫势图通常应用于预测含硫化合物在不同...
氧势图的起点为什么不是0
电势没有绝对值,电势是根据标准氢电极电势为零而得到其他元素电势值的。