Как взаимодействуют атомы Te и Yb

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Te и 10 моль атомов Yb 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 Te + 10 Yb298–1303 K10 Te + 10 Yb_-a;-a;-b

10 Te + 10 Yb1303–1469 K10 Yb_-a;-a;-b + 5 Te2 (gas)

10 Te + 10 Yb1469–2178 K5 Te2 (gas) + 10 Yb (gas)

10 Te + 10 Yb2178–3000 K10 Te (gas) + 10 Yb (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Yb и Te*

Анализ термодинамического равновесия системы иттербия и теллура в газовой фазе демонстрирует выраженную зависимость состава системы от температуры, что обусловлено конкуренцией между энтальпийными эффектами связывания и энтропийным фактором. Примечательно, что в исследованном диапазоне температур при давлении 1 атм не наблюдается образования устойчивых бинарных газообразных соединений. Это свидетельствует о том, что химическое сродство между данными элементами в условиях газовой фазы недостаточно для преодоления энергетического барьера формирования стабильных молекулярных комплексов, что делает систему склонной к существованию в виде индивидуальных компонентов.

Температурная эволюция системы характеризуется последовательным переходом веществ в летучие формы. В интервале от 1303 до 2178 К наблюдается преобладание димера теллура Te2, что является типичным поведением для халькогенов, склонных к образованию ковалентных связей между одноатомными центрами при умеренном нагреве. Дальнейшее повышение температуры свыше 2178 К приводит к термической диссоциации Te2 на отдельные атомы, что отражает стремление системы к максимальному увеличению конфигурационной энтропии при сверхвысоких температурах.

Параллельно с этим происходит переход иттербия в газообразное состояние, что определяет фазовый состав смеси в средних и высоких температурных областях. Отсутствие интерметаллических или халькогенидных соединений в расчёте может указывать на их низкое давление насыщенного пара по сравнению с чистыми компонентами при данных условиях. Подобные данные имеют принципиальное значение для проектирования процессов химического осаждения из газовой фазы (CVD) и вакуумного синтеза тонких плёнок теллуридов редкоземельных элементов, позволяя точно определить температурные окна, в которых компоненты системы находятся в атомарном или молекулярном виде.



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