Vol.19 No.2 宋波等：Fe液中Bi蒸气溶解平衡及第三组元的影响 ·215· 将表1中各三元系的-gw侧与"作线性回归，得到下列直线方程与斜率（© -lgwm-0.647+0.128w1c(r-0.99),ec=0.128 (6) -lgw8-0.648-0.061wo则r1=0.97),e=-0.061 (7) -lgw0.664+0.275wg(-0.98),eC=0.275 (8) -1gw=0.654-0.059A则0r0.98),eN=-0.059 (9) 对Fe-Bi-Si三元系，Si含量改变时，Bi溶解量在误差范围内波动，可以认为es≈0. 根据公式e=e(1+2.30e·w)9,由于8·”项可忽略，故可认为≈e. 2.2Bi蒸气溶解平衡 Bi蒸气分压与温度关系为： gP=-10400T1-1.261gT+11.48(544~1953K (I0) 1gP=-10730T-1-3.02lg717.23(544~2063K) (11) 由表1所测Bi液温度，利用上式可计算得到： P-0.355×103Pa,PB.=0.248×105Pa. 比较公式（⑥至(9与公式(），可得各三元系的K《PP/P)值，进一步由PP值得 到各三元系的K,见表2. 表2计算得到的各三元系K值(T铁=1873K) 体系 -IgK(Pa.PB/P)K(PBPBIP) P8./P Par:/pe K K平均 Fe-Bi-Cr 0.647 0.225 0.350 0.245 0.510 Fe-Bi-Cu 0.648 0.225 0.350 0.245 0.510 Fe-Bi-C 0.665 0.216 0.350 0.245 0.490 0.501 Fe-Bi-Al 0.654 0.222 0.350 0.245 0.503 Fe-Bi-Si 0.662 0.218 0.350 0.245 0.494 由表2各三元系K的平均值可求得反应(1)在1873K时的标准溶解自由能为： AG=-RTInK 10.8 kJ mol 假定Bi蒸气溶于F©液后形成规则溶液，则超额熵为 4S=0,4S9=4S星e=-RnWo 式中4S强如一理想溶液的嫡变；°一溶液中Bi含量为1%对应的摩尔分数. AH 4G TASe AG ex7 -RTnN 102.9 kJ mol 进一步假定在1873K温度附近，△H°不随温度变化，则： 4G9=4H-T4S=102900-49.2TJ/mol (12) lnK,=-△G,e/RT=5.92-12400T (13) 对反应 Bi(0)=1/3Bi(g)+I/3Bi,(g) (14) 4G=-Rnnk,=RTn(PaPa.P2)13 利用公式(10)，(11)在1830~1890K范围内每隔10K计算出4G,,然后对4G,8与T进行 线性回归，得到： 4G8=113000-56.6TJ/mol(1r1-0.99)宋波 等 液 中 蒸气溶解 平衡及 第三组元的影 响 将 表 中各 三 元 系 的 一 侧 与 ‘ 作 线性 回 归 ， 得 到下 列 直 线 方 程 与斜率 唁 ‘ 、 少 ‘ 、产、尸 了 了 刀 、 、 百、了乎子 一 ‘“ 一 · · ” ’ 卜 · ， 苗 一 · 一 ‘ 一 · 一 · 一 · ， 苗 一 · 一 。 一 · · “ 日 一 一 · 一 · 一 一 · ， 苗 · · ， 苗 ， 一 · 对 一 一 三元 系 ， 含 量 改变 时 ， 溶解 量 在 误差 范 围 内波 动 ， 可 以 认 为 唁 翔 根据公 式 。 一 苗 ’ ‘ · 盆 · ，「‘ ， ， 由于 含 · 〕项 可 忽 略 ， 故 可 认 为 认“ ’ · 蒸气溶解平衡 蒸气分 压 与 温度 关 系 为 气 一 一 ’ 一 一 卜 一 一 ’ 一 · 一 由表 所 测 液 温度 ， 利 用 上 式 可 计 算得 到 一 · ， ， · · 比较 公 式 至 与公 式 介 ， 可 得 各 三元 系 的 气 ， 凡 ， 尸“ ’ ’ ‘ ’值 ， 进 一 步 由凡一 尸 。 、 值 得 到各 三 元 系 的 ， 见 表 表 计算得到 的各三 元系 天值 乓滚 体系 一 凡 ，凡 尸 ’月 凡 尸 ， 尸 凡 尸 凡 ， 产 平均 七 一 一 一 一 飞 一 一 一 一 卜七 一 卜 由表 各 三 元 系 的平 均 值 可 求 得 反 应 在 时 的标 准溶 解 自由能 为 飞 ， 一 刀 灯 假定 蒸气溶 于 液 后 形 成规则溶液 ， 则 超 额嫡 为 梦 二 ， ， 二 狱 想 一 几 式 中 。 髓想一理 想 溶液 的嫡变 矿一溶液 中 含 量 为 对应 的摩 尔分数 · 拭 弋 。 功戈 。 。 品 一 刀 朋 进 一步假定 在 温 度 附近 ， 。 拭 “ 不 随温 度 变化 ， 则 拭 一 。 戈 一 · 、 一 · 一 对反 应 层一 刀 ， 一 刀 气 、 ， 。 ’ ’ ‘ ’ 利 用公 式 ， 在 一 范 围 内每 隔 计 算 出 言 ， 然 后 对 层与 进 行 线性 回 归 ， 得 到 刁 履 一 · 卜 ·