Как взаимодействуют атомы Tm и Au

На этой странице представлены результаты термодинамического расчёта взаимодействия 10 моль атомов Tm и 10 моль атомов Au 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 Tm + 10 Au298–2220 K10 Au + 10 Tm

10 Tm + 10 Au2220–3000 K10 Au + 10 Tm (gas)

Расчёт произведён с помощью химического калькулятора равновесного фазового состава.

Описание взаимодействий Au и Tm*

Анализ термодинамического равновесия системы тулий-золото в газовой фазе указывает на полное отсутствие химического взаимодействия между компонентами в широком температурном интервале до 3000 К. Тот факт, что система остается смесью индивидуальных элементов, свидетельствует о низкой химической сродности данных металлов в газообразном состоянии при атмосферном давлении. Золото, обладая свойствами благородного металла и высокой электроотрицательностью, проявляет значительную инертность, а тулий, как типичный представитель лантаноидов, не образует с ним достаточно устойчивых молекулярных комплексов или газообразных кластеров, чтобы сместить равновесие в сторону синтеза новых соединений.

Отсутствие продуктов реакции даже при экстремальном нагреве говорит о том, что энергия Гиббса образования возможных интерметаллических фаз в данной фазовой области остается положительной. Это означает, что чистое вещественное состояние элементов является энергетически более выгодным, чем образование любых бинарных соединений в газовой фазе. С практической точки зрения подобные расчеты имеют большое значение при проектировании процессов высокотемпературного вакуумного напыления или создании многослойных структур, где критически важно обеспечить сохранение фазовой чистоты компонентов и избежать нежелательного легирования или образования промежуточных фаз в паровой фазе. Таким образом, система характеризуется высокой термодинамической стабильностью исходных элементов относительно друг друга.



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