Как взаимодействуют атомы As и Yb
На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов As и 10 моль атомов Yb в газовой фазе, с учётом следующих допущений:
- Приведён равновесный состав системы в указанном интервале температур при давлении 1 атм.
- Каждое вещество рассматривается как индивидуальная фаза.
- Фаза каждого конкретного газа-продукта не образует газовых растворов с другими фазами.
Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.
Описание взаимодействий Yb и As*
Анализ термодинамического равновесия системы иттербия и мышьяка указывает на отсутствие образования устойчивых химических соединений в исследуемом температурном диапазоне при давлении 1 атм. В области низких температур компоненты сосуществуют в виде индивидуальных металлических фаз, что может свидетельствовать о высоком энергетическом барьере взаимодействия или отсутствии термодинамического стимула к образованию интерметаллидов в данных условиях.
С повышением температуры до 877 К наблюдается избирательная сублимация мышьяка с переходом системы в двухфазное состояние (твердый иттербий и газообразный мышьяк). Это объясняется значительно более высокой летучестью мышьяка по сравнению с иттербием. При дальнейшем нагреве, начиная с 1469 К, происходит испарение иттербия, что приводит к переходу всей системы в газовую фазу.
Особый интерес представляет эволюция состава газовой фазы при экстремальных температурах. Переход от тетрамеров As4 к димерам As2 при достижении 1920 К обусловлен термодинамическим фактором энтропии: с ростом температуры разложение более сложных молекул на более простые становится энергетически выгодным. Отсутствие продуктов взаимодействия между Yb и As в расчётах говорит о том, что выигрыш в энтропии от существования отдельных газообразных компонентов превалирует над энтальпией образования возможных соединений. Подобные данные критически важны при моделировании процессов физического осаждения из газовой фазы (PVD) и проектировании материалов с заданными свойствами, где необходимо точно контролировать температуры испарения и фазовую чистоту компонентов.
* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.