На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов La и 10 моль атомов Pr в газовой фазе, с учётом следующих допущений:
Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.
Анализ термодинамического равновесия системы, состоящей из двух редкоземельных металлов, демонстрирует полное отсутствие химического взаимодействия в широком температурном интервале от 298 до 3000 К. Столь выраженная инертность компонентов друг по отношению к другу объясняется фундаментальным сходством их химических свойств, обусловленным особенностями заполнения 4f-электронной оболочки и эффектом лантаноидного сжатия. Близкие значения электроотрицательности и атомных радиусов приводят к тому, что энергетический выигрыш от образования межатомных связей между этими элементами минимален, а изменение свободной энергии Гиббса для гипотетических реакций синтеза остается положительным или близким к нулю.
Даже при экстремальном термическом воздействии до 3000 К система не проявляет склонности к образованию стабильных бинарных соединений в газовой фазе, что подтверждает высокую термодинамическую устойчивость индивидуальных фаз металлов относительно друг друга. С точки зрения материаловедения, такие результаты указывают на то, что взаимодействие между данными элементами в газовом состоянии крайне маловероятно, а при переходе в конденсированную фазу они, скорее всего, будут образовывать твердые растворы с широким интервалом гомогенности вместо стехиометрических соединений. Подобные расчеты имеют принципиальное значение для оптимизации процессов высокотемпературного разделения лантаноидов и прогнозирования фазового состава сложных многокомпонентных сплавов, где важно исключить появление нежелательных интерметаллических фаз, способных изменить физико-химические свойства материала.
* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.