На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Ru и 10 моль атомов Lu в газовой фазе, с учётом следующих допущений:
Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.
Анализ термодинамического равновесия системы, состоящей из атомов рутения и лютеция в газовой фазе, указывает на отсутствие химического взаимодействия между данными элементами в широком температурном диапазоне от 298 до 3000 К. Сохранение исходного состава системы свидетельствует о том, что при заданном давлении в 1 атм образование каких-либо интерметаллических соединений или кластеров в газовой фазе энергетически невыгодно.
Подобное поведение можно объяснить низкой химической сродностью рутения, относящегося к группе платиноидов, и лютеция, являющегося тяжелым лантаноидом, именно в условиях газового равновесия. Несмотря на то что в твердой фазе между переходными металлами и редкоземельными элементами часто формируются устойчивые бинарные соединения, в газовой фазе доминирующим фактором становится энтропия. Высокий вклад конфигурационной энтропии при повышенных температурах препятствует ассоциации атомов в сложные молекулярные структуры, если энергия связи в таких структурах недостаточно велика для компенсации потери степеней свободы.
Отсутствие реакционной способности системы вплоть до 3000 К говорит о высокой термодинамической устойчивости индивидуальных атомных фаз рутения и лютеция. Такие расчеты имеют важное значение при проектировании процессов вакуумного напыления или моделировании испарения многокомпонентных сплавов, так как позволяют определить вероятность образования летучих промежуточных продуктов. В данном случае можно сделать вывод о возможности существования этих элементов в газовой фазе независимо друг от друга без риска спонтанного синтеза новых соединений.
* Из-за большого количества расчетных данных, анализ расчетов осуществлялся нейросетью. В выводах могут присутствовать ошибки. Если вы обнаружили спорные моменты, напишите нам.