必威《有色金属熔炼与铸锭1《有色金属熔炼与铸锭》笔记稿Ⅰ有色金属熔炼的基本原理第一章 金属的熔炼特性1.1 金属的氧化性1.1.1 金属氧化的热力学原理金属氧化的热力学：研究的是金属氧化的趋势、合金元素氧化的顺序及氧化程度方面的问题。所有这些问题都是由金属对氧亲和力的大小所决定的（内因），并与合金成分、温度和压力等条件（外因）有关。由最小自由焓原理可知：一个体系总是从自由焓高的位置自动地向自由焓低的位置移动。G 2 －G 1 = ΔG T,P ≤ 0 （自由焓判据式）判断亲和力大小的热力学参数主要有：ΔG－氧化反应的自由焓变量（氧化物生成自由焓变量）P O2 －氧化物的分解压ΔH0 －氧化物的生成热K...

　　1《有色金属熔炼与铸锭》笔记稿Ⅰ有色金属熔炼的基本原理第一章 金属的熔炼特性1.1 金属的氧化性1.1.1 金属氧化的热力学原理金属氧化的热力学：研究的是金属氧化的趋势、合金元素氧化的顺序及氧化程度方面的问题。所有这些问题都是由金属对氧亲和力的大小所决定的（内因），并与合金成分、温度和压力等条件（外因）有关。由最小自由焓原理可知：一个体系总是从自由焓高的位置自动地向自由焓低的位置移动。G 2 －G 1 = G T,P 0 （自由焓判据式）判断亲和力大小的热力学参数主要有：G－氧化反应的自由焓变量（氧化物生成自由焓变量）P O2 －氧化物的分解压H0 －氧化物的生成热Kp－氧化反应的平衡常数一必威、标准状态下金属氧化的热力学条件和判据金属氧化反应的通式: Me(s,l) ＋ O 2 (g) = MexOy(s,l)其反应的自由焓变量为 ：G = －RT㏑ Kp ＋ RT ㏑ Qp (范特荷甫等温方程式)R气体常数，Kp平衡常数，Qp反应体系中气体的实际分压商。在标准状态下（气相分压为 1atm必威，凝聚相不形成溶液），P O2 实 = 1atm，Qp=实 21OP= 1G0=－RT㏑ Kp 又∵Kp =21OPG0= RT㏑ P O2G0 氧化物的标准生成自由焓变量，是标准状态下衡量金属氧化趋势大小的判据。G0越小或越负，说明金属与氧亲和力越大，氧化趋势越大，生成的氧化物越稳定。由G0- T 关系图（图 1-1）可知：(1) 在熔炼温度范围内，G0均为负值（ G0＜0 ），说明金属均有氧化趋势。(2) 根据直线间的相互位置关系，可以知道各元素的氧化顺序。直线位置越低，G0值越负，氧化趋势越大，氧化程度越高，氧化物越稳定。(3) 由于位于下方的元素与氧的亲和力大于上方元素，因此下方元素可被上方元素的氧化物所氧化必威。判断金属氧化趋势大小的其他热力学参数有：P O2 在一定温度下，当氧化物的分解反应达到平衡时，该氧的分压称为氧化物在该温度下的分解压。Kp 氧化反应的平衡常数。∵G0=－RTlnKp= RTlnP O2 ，P O2 、Kp， 金属与氧的亲和力，氧化趋势，氧化程度。H0 在标准状态下（1atm），由稳定单质生成一克分子氧化物的热效应称为该氧化物的生成热。H0 ，说明生成氧化物所需要的能量，金属的氧化趋势