CC BY
15
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 12/2017 ISSN 2410-700Х_
ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 541.123.6
Солиев Лутфулло,
доктор химических наук, профессор кафедры «Общая и неорганическая химия» ТГПУ им. С.Айни, г. Душанбе, Республика Таджикистан.
E-mail: [email protected] Усмонов Мушаммадсалим Бозорович, кандидат химических наук, заведующий кафедры «Химическая технология и экология»
ТГПУ им. С.Айни, г.Душанбе, Республика Таджикистан
E-mail: [email protected] Мухиддинов Шошрух Бахтиёрович, магистр кафедры «Химическая технология и экология» ТГПУ им. С.Айни,
г. Душанбе, Республика Таджикистан. Мухторов Парвиз Алимашмадович, магистр кафедры «Химическая технология и экология» ТГПУ им. С.Айни, г. Душанбе, Республика Таджикистан.
ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ СИСТЕМЫ Na, Ca //CO3, F- H2O ПРИ 50оС
Аннотация
Методом трансляции исследованы фазовые равновесия системы Na, Ca //CO3, F- H2O при 50оС. Установлено, что для неё характерно наличие 3 нонвариантных точек, 7 моновариантных кривых и 5 дивариантных полей. Построена замкнутая фазовая диаграмма исследованной системы.
Ключевые слова
метод трансляции - фазовые равновесия -компоненты - диаграмма - геометрические образы -нонвариантные точки - моновариантные кривые - дивариантные поля.
Диаграмма состояния химических систем является главным инструментам при создании технологии переработки природных и технических солевых, оксидких и металлических объектов. Закономерности фазовых равновесий регулируют условия кристаллизации и растворению соединений в соответствующих химических системах и служат научной основой для создания оптимальных условий их выделения.
Знание закономерностей фазовых равновесий в системе Na, Ca// СО3, F- H2O необходимо не только в теоретическом аспекте, т.к. она не исследована вообще [1], но и также для поиска оптимальных условий переработки природного и технического (жидких отходов производства алюминия) сырья, содержащих карбонаты, фториды натрия и кальция.
В работе рассмотрены результаты исследования фазовых равновесий в системе Na, Ca// СО3, F- H2O при 50оС методом трансляции. Метод трансляции базируется на принципе совместности элементов строения частных n компонентных и общей n+1 компонентной системы в одной диаграмме [2] и правило фаз Гиббса [3]. Более подробно применение метода трансляции, для исследования фазовых равновесий в многокомпонентных водно - солевых системах, рассмотрены в работах [4 - 6]. Ранее методом трансляции была исследована данная система при изотермах 0 и 25оС [7 - 8].
Исследуемая четырёхкомпонентная взаимная система Na,Ca//CO3, F - H2O включает следующие трёхкомпонентные системы: Na2CO3 - CaCO3 - H2O; NaF - CaF2 - H2O; Na2CO3 - NaF - H2O и CaCO3 -CaF2 - H2O.
Согласно [7] трёхкомпонентные системы Na2CO3 - CaCO3 - H2O и Na2CO3 - NaF - H2O исследованы методом растворимости и для них, соответственно, установлены две и одна нонвариантные точки. Относительно изученности трёхкомпонентных систем NaF - CaF2 - H2O и CaCO3 - CaF2 - H2O в литературе информации нет. Если принят, что они являются простыми эвтоническими, то для исследуемой четырехкомпонентной системы на уровне трёхкомпонентного состава характерно следующие нонвариантные точки с характерными для них равновесных твёрдых фаз (табл. 1).
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 12/2017 ISSN 2410-700Х
Таблица 1
Фазовый состав нонвариантных точек системы №,Са//СОз, F - Н2О при 50оС на уровне
трёхкомпонентного состава
Нонвариантная точка Равновесные твёрдые фазы Нонвариантная точка Равновесные твёрдые фазы
Система №2<С0з - СаСОз - Н2О Система №2С0з - NaF - Н2О
N • 1 +Пр Е3 4 Na 1+ Во
е2з Сц + Пр Система CaC0з - CaF2 + Н2О
Система NaF - CaF2 - Н2О Е5 Сц + Фо
Ез3 Во + Фо
Примечание: № 1 - термонатрит ^2СОзШО; Пр - пирсонит ^2СОз-СаСОз-2ШО; Сц - кальцит СаСОз; Фо - флюорит CaF2, Во - вильомит NaF. Здесь и далее Е - обозначение нонвариантной точки, где верхний индекс - компонентность системы, нижний индекс - порядковый номер точки.
На основе данных табл.1 построена диаграмма фазовых равновесий системы №,Са//СОз, F - Н2О при 50оС на уровне трёхкомпонентного состава в виде «развёртки» четырёхгранной призмы (рис. 1).
Н2О
Н2О
Н2О
Н2О
Рисунок 1 - Схематическая диаграмма фазовых равновесий системы Са// СОз, F - Н2О при 50оС на уровне трёхкомпонентного состава в виде «развёртки» четырехгранной призмы
Трансляция тройных нонвариантных точек на уровне четырёхкомпонентного состава дают
следующие четверные нонвариантные точки: Е3 + Пр ► Е4 = Во + Пр+Фо; Е2 + Е3---► Е| =
Во+Пр+Na•1; Е|+Е^--►Ез = Пр + Сц + Фо. На основе полученных данных построена диаграмма фазовых
равновесий исследованной системы при 50оС (рис. 2).
Ш2СОз Е1 СаС03
NaF Е1 CaF2
Рисунок 2 - Диаграмма фазовых равновесий системы Са// СОз, F - Н2О
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 12/2017 ISSN 2410-700Х_
при 50оС, состава, построенная методом трансляции
Из рис. 2. видно, что из трёх четверных нонвариантных точек две ( Ef и Ef) образованы по типу «сквозной», а одна точка (F-f) по типу «односторонней» трансляции. Из диаграммы видно, что поле кристаллизации двойной соли Пр граничит с полями кристаллизации четырёх остальных равновесных твёрдых фаз. Это свидетельствует о том, что поле кристаллизации данного соединения, в приведенных условиях, занимает значительную часть исследуемой системы.
Как видно из рис. 2 исследуемой системе при 50оС кроме пяти дивариантных полей однонасыщения (равновесные твёрдые фазы приведены на рис.) и трёх нонвариантных точек тринасыщения (фазовый состав осадков приведен выше), характерно также наличие 7 моновариантных кривых двунасыщения. Из семи моновариантных кривых пять образованы в результате трансляции тройных нонвариантных точек на уровень четырехкомпонентного состава и их фазовый состав осадков идентичен фазовому составу соответствующих тройных точек эти кривые отмечены пунктирными линиями со стрелкой, указывающая направления трансляции. Две моновариантные кривые проходят между нонвариантными точками уровня четырёхкомпонентного состава (они отмечены толстыми) «сплошными линиями» и имеют следующий фазовый состав осадков:
Перечень равновесных твердых фаз дивариантных полей и их контуры приведены в табл.2.
Таблица 2
Равновесные твёрдые фазы и контуры дивариантных полей системы Na,Ca//CO3, F - H2O при 50оС
Равновесные твердые фазы полей Контуры попей на диаграмме (рис. 2) Равновесные твердые фазы полей Контуры полей на диаграмме (рис. 2)
Na-1 Na3C03 Е3 1 1 1 1 1 т Е; ^ Е2 Во _. _,с4 С1 , А 1 1 1 NaF -Ei
F3 F3 с3 4 1 1 1 1 + : Г"4 Т74 р4 -bi Фо -Е3 « + 1 1 Б' -Ca F:
Е| СаСО;, | | : Е4 +-------Щ
Список использованной литературы
1. Справочник экспериментальных данных по растворимости многокомпонентных водно - солевых систем. Т. II., кн. 1 -2. Санкт -Петербург, Химиздат, 2004, 1247 с.
2. Горощенко Я.Г. Массцентрический метод изображения многокомпонентных систем. Киев: Наукова думка, 1982, 264 с.
3. Аносов В.Я., Озерова М.И., Фиалков Ю.Я. Основы физико - химического анализа. М.: Наука, 1976. 503с.
4. Солиев Л. Прогнозирование строения диаграмм фазовых равновесий многокомпонентных водно -солевых систем методом трансляции. М:, 1987, 28с. Деп. В ВИНИТИ АН СССР 20.12.87 г, № 8990 - В87.
5. Солиев Л. Прогнозирование фазовых равновесий в многокомпонентной системе морского типа методом трансляции (книга 1). Душанбе. ТГПУ, Душанбе, 2000, 247с.
6. Солиев Л. Прогнозирование фазовых равновесий в многокомпонентной системе морского типа методом трансляции (книга 2). Душанбе. Шулоиён. 2011, 147с.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 12/2017 ISSN 2410-700Х_
7. Солиев Л., Усмонов М. Фазовые равновесия системы Na,Ca//CO3,F-H2O при 0оС. Известия Таджикского отделения международной академии наук высшей школы (ТО МАН ВШ), 2013. № 1 с. 62-66.
8. Л.Солиев., М.Усмонов. Фазовые равновесия системы Na,Ca//CO3,F-H2O при 25оС. ДАН Республики Таджикистан, 2011. Т 54, № 3 с. 205-209.
9. Справочник экспериментальных данных по растворимости многокомпонентных водно - солевых систем. т. 1., кн. 1 -2. СПб.: Химиздат, 2003г, 1151с.
10. Солиев Л. Схематические диаграммы фазовых равновесий многокомпонентных систем. Журнал неорганической химии. 1988, т. 33, № 5, с. 1305 - 1310.
© Солиев Л., Усмонов М., Джумаев М., Мухторов П., 2017
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 12/2017 ISSN 2410-700Х_
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК574
Т.Н. Мальцева, М.В. Наприенко, К.А. Петренко, Г.А. Яйлоян
студенты НИУ «БелГУ» г. Белгород, РФ E-mail: [email protected] Научный руководитель: С.Н. Прядко канд. экон. наук, доцент НИУ «БелГУ»,
г. Белгород, РФ E-mail: [email protected]
РАЗРАБОТКА СОЦИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТА НА МУНИЦИПАЛЬНОМ УРОВНЕ
Аннотация
В данной статье рассматривается экологическая ситуация, сложившаяся в России. Предлагается реализация проекта на уровне муниципального образования, который ориентирован на устранение проблем в сфере экологии.
Ключевые слова
Экологическая сфера, Шебекинский район и город Шебекино, семейные ценности, экообразование,
природное наследие.
На сегодняшний день, экологическую ситуацию, сложившеюся в России, можно назвать тревожной, а точнее даже критической. Широкомасштабный характер экологических проблем, своеобразие их проявления в каждом регионе, настойчиво требуют скорейшей перестройки мышления общества и каждого отдельного человека. Идеи о неисчерпаемости природных богатств, устойчивости природных систем отживают свой век. Сегодня, как никогда, перед человечеством стоит выбор: сохранить планету и выжить или продолжать оказывать давление на природу и, в конце концов, погибнуть. Поэтому охрана окружающей среды, сбережение её природных богатств для следующих поколений приобретают всё большую актуальность и значимость.
К числу глобальных экологических проблем можно отнести:
• Вырубка лесов;
• Загрязнение воды;
• Сокращение запасов полезных ископаемых.
Стоит сказать, что 2013 год был посвящен году экологии в РФ, но, к сожалению, он не дал положительных результатов, а наоборот усугубил сложившеюся ситуацию в стране, а именно:
1. Были созданы всего только два заповедника: «Онежское поморье» в Архангельской области и «Берингия» в Чукотском АО (предполагалось создать более одного десятка заповедных территорий). [1]
2. На территории РФ постепенно разрушаются объекты мирового наследия.
3. Правительство приглашает иностранные компании добывать нефть в российских заповедниках, что прямо запрещено действующим российским законодательством. [2]
Поэтому, 5 января 2016 года президент РФ подписал Указ «О проведении Года экологии в 2017 году» еще раз. [3]
Каковы же произойдут перемены в 2017 году в экологической сфере?
Президент РФ четко наметил оргкомитету конкретные цели тематического года:
1.Привлечь внимание граждан к проблемам экологии.
2.Обезопасить существующие экосистемы.
З.Сохранить многообразие биологических видов.
