Как взаимодействуют атомы La и Pt

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов La и 10 моль атомов Pt 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.
10 La + 10 Pt298–3000 K10 La + 10 Pt

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Pt и La*

Анализ равновесного состава системы лантана и платины в газовой фазе указывает на отсутствие химического взаимодействия в широком температурном диапазоне от 298 до 3000 К при атмосферном давлении. Такое поведение свидетельствует о том, что термодинамический потенциал образования газообразных соединений этих элементов недостаточно высок, чтобы сместить равновесие в сторону продуктов. Несмотря на известную склонность лантана к образованию устойчивых интерметаллидов с благородными металлами в конденсированной фазе, в условиях газового равновесия при заданном давлении система остается инертной.

Отсутствие реакции даже при экстремальном нагреве до 3000 К может быть обусловлено высокой энтропийной составляющей, которая препятствует ассоциации отдельных атомов в молекулярные комплексы в газовом объеме. С точки зрения материаловедения, данные результаты подчеркивают принципиальное различие между фазовым равновесием в парах и в твердом состоянии: высокая химическая сродность элементов в расплавах или кристаллах не всегда приводит к спонтанному синтезу соединений в газовой фазе.

Подобные расчеты имеют критическое значение при проектировании процессов вакуумного напыления, со-испарения или химического осаждения из газовой фазы (CVD), когда необходимо оценить вероятность преждевременного протекания реакций между компонентами до их осаждения на подложку. Таким образом, исследуемая система демонстрирует высокую термодинамическую устойчивость исходных компонентов относительно друг друга в парообразном состоянии во всем рассмотренном интервале температур.



* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.