Как взаимодействуют атомы Pd и Pb

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Pd и 10 моль атомов Pb 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 Pd + 10 Pb298–2019 K10 Pb + 10 Pd

10 Pd + 10 Pb2019–3000 K10 Pd + 10 Pb (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Pb и Pd*

Анализ термодинамического равновесия системы палладий-свинец в газовой фазе указывает на отсутствие выраженного химического сродства между данными элементами в широком температурном диапазоне. В интервале до 2019 К система остается инертной, что свидетельствует о высокой термодинамической устойчивости индивидуальных компонентов и отсутствии энергетически выгодных путей образования газообразных интерметаллических соединений или молекулярных кластеров. Отсутствие новых фаз может быть обусловлено значительным различием в электронном строении и атомных радиусах элементов, что делает создание прочных химических связей в условиях разбавленного газа при атмосферном давлении невыгодным с точки зрения изменения свободной энергии Гиббса.

При достижении температуры 2019 К наблюдается качественное изменение состояния системы, связанное с переходом свинца в газообразную фазу. Данный эффект объясняется существенно более высокой летучестью свинца по сравнению с палладием; разница в энергиях испарения и давлениях насыщенного пара приводит к тому, что свинец переходит в состояние пара значительно раньше своего партнера по системе. Подобные расчеты имеют принципиальное значение при проектировании процессов вакуумной очистки металлов или разработке методов разделения компонентов сложных сплавов путем селективного испарения. Таким образом, термодинамический профиль системы подтверждает возможность эффективного физического разделения Pd и Pb на основе их различной летучести в высокотемпературной области, при этом химическое взаимодействие между ними остается пренебрежимо малым.



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