Как взаимодействуют атомы Tb и Pt

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Tb 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 Tb + 10 Pt298–3000 K10 Pt + 10 Tb_-a;-b

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Pt и Tb*

Анализ термодинамического равновесия системы тербия и платины в газовой фазе указывает на отсутствие выраженной склонности компонентов к образованию устойчивых соединений в широком температурном интервале от 298 до 3000 К. Подобное поведение системы объясняется фундаментальным противоречием между энтальпийным фактором и энтропией газового состояния. Несмотря на высокое химическое сродство редкоземельных элементов к металлам платиновой группы, которое в конденсированных фазах приводит к синтезу стабильных интерметаллидов, в газовой среде доминирует вклад трансляционной энтропии.

Высокая степень дисперсности атомов в объеме при заданном давлении делает состояние индивидуальных фаз энергетически более выгодным, чем ассоциацию атомов в сложные молекулярные комплексы или кластеры. С ростом температуры этот эффект усиливается, так как вклад члена TΔ S в уравнение свободной энергии Гиббса становится определяющим, что еще больше смещает равновесие в сторону диссоциированных компонентов.

Отсутствие продуктов взаимодействия в расчете может также свидетельствовать о том, что возможные газофазные соединения обладают недостаточной термодинамической устойчивостью по сравнению с чистыми элементами. Данный вид расчетов имеет критическое значение при проектировании процессов вакуумного напыления, физического осаждения из паровой фазы (PVD) или при моделировании поведения плазменных потоков в высокотемпературных установках, где необходимо понимать, будут ли компоненты взаимодействовать до момента их конденсации на подложке или останутся в виде смеси индивидуальных паров.



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