Энтальпийные характеристики монокарбидов металлов подгруппы титана

О.Н. Груба, А.Г. Рябухин
ГОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет»,
г. Челябинск


Энтальпия разрушения (образования) кристаллической решетки согласно модели [1] может быть рассчитана:

. (1)

Здесь коэффициенты 114,174 и 103,7074 – комбинации фундаментальных констант; zК и zА − степени окисления (зарядности) катиона и аниона соответственно; f1 и f2 – структурные константы; Ам ? число Маделунга; кч? координационное число; ? межионное расстояние (в 10–8 см).

С другой стороны, в соответствии с определением

. (2)

Неизвестные ранее энтальпийные характеристики могут быть рассчитаны совместным решением уравнений (1) и (2).

Для исследуемых соединений вида МеС (Ме – металлы подгруппы титана) уравнение (1) окончательно примет вид:

, кДж/моль·К. (3)

Для них zК = zА = 4; f1 = 1; [1]; Ам = 1,747565 ; кч = 6.

Исходные данные и результаты расчетов приведены в таблице.

МеС

r(Me4+), [1]

rp, [1]

ΔfH°(Me4+,г), [2]

??fH°(MeC,к), [2]

?pН, ур. (3)

?fH°(С4?,г), ур. (2)

Ti

0,61520

2,16380

10545,410±

±9,623

220,078±10,460

62180,204

51414,716±

±4,901

Zr

0,80148

2,34120

8081,790±

±15,481

196,736±3,350

59683,321

51404,795±

±5,020

Hf

0,76598

2,30707

8515,291±

±141,832

208,363±7,531

60133,871

51410,217±

±0,402

Среднее значение ?fH°(С4?,г) по результатам трех параллельных расчетов составило 51409,815±3,441 кДж·моль?1.

Список литературы

1. Рябухин А.Г. Эффективные ионные радиусы. Энтальпия кристаллической решетки. Энтальпия гидратации ионов. Монография / А.Г. Рябухин. ? Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2001. ? 115 с.

2. Термические константы веществ: Справочник в 10 вып. / Под ред. В.П. Глушко. ? М.: АН СССР. ВИНИТИ, 1974. ? Вып. VII. ? Т.2. ? 343 с.


Назад к списку