发布网友 发布时间:2024-10-21 17:36
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热心网友 时间:2024-11-15 13:05
氧势图在火法冶金过程中的氧化物还原反应热力学分析中发挥着关键作用。通过氧势图,我们可以直观地理解各种氧化物的稳定性顺序,线的位置越低,氧化物越稳定。例如,处理含有FeO、MnO、Cr2O3、V2O3的冶金原料时,若要在1300℃下用碳还原,通过氧势图即可看出,当pCO为1大气压时,FeO和Cr2O3会被碳还原,而MnO和V2O3则不会受到影响。
氧势图右侧的氧压标尺,如pO2、pCO/pO2和pCO/pH2标尺,可直接指示在特定温度下氧化物与金属达到平衡时的氧分压,以及相应的比例值。例如,要计算NiO在1200℃的分解压,找到1200℃的对应点,与左上角的Ω点连线并延伸至pO2标尺,交点处的7.5×10大气压就是分解压。同样,通过与H点连线并延伸到pCO/pH2标尺,可以得到1200℃下与NiO和Ni平衡时的氢气与水蒸气分压比值。控制氧化还原气氛时,这些标尺提供了极大的便利。
对于其他化合物,如硫化物、氯化物、碳化物和氮化物,也有相应的硫势、氯势、碳势和氮势概念,可以绘制出硫势图、氯势图、碳势图和氮势图。在冶金行业中,这些图已经被广泛应用,但通常仅限于标准态下的反应情况。
又称氧位图。稳定单质(M)与1摩尔氧结合成氧化物(MxOy)的反应的标准自由焓变量ΔG°(即氧势) 与温度T的关系图。