Metallurgiya

Nazorat savollari: 
1. Eritmalar deb nimaga aytiladi? 
2. Erigan moddaning massa ulushi deb nimaga aytiladi? 
3. Molyar konsentratsiya deb nimaga aytiladi? 
4. Eruvchanlik qanday tushuncha? 
2.2. NUQSONSIZ ERITMALAR. TERMODINAMIK FAOLLIK
Ideal eritmalar deb bir хil agregat holatidagi va istalgan tarkibiy qismlardan 
hosil bo‘ladigan, issiqlik effekti ajralmaydigan, hajmi o‘zgarmaydigan ideal gazlar 
aralashganda entropiyaning o‘zgarishi sodir bo‘lgan o‘zgarishga ΔS = ΔS ideal 
hamda
ΔV = 0, ΔH = 0
teng bo‘lgan eritmalarga aytiladi. 
Ideal eritmalarning termodinamik хossasi parsial molyar kattaliklar 
yordamida ifodalanadi. Masalan bir mol eritma uchun.
2
2
1
1
V
N
V
N
V





2
2
1
1
H
N
H
N
H





ид
ид
ид
S
N
S
N
S
2
2
1
1





va hokazo.
1
2
1
2
1
2
1
1
2
1
ln
ln
V
V
V
R
n
V
V
V
R
n
S
S
S









tenglamaga muvofiq ideal 
gazlar aralashganda entropiyaning o‘zgarishi.
)
ln
ln
(
2
2
1
1
N
N
N
N
R
S
ид




va yuqorida keltirilgan tenglamalardan
0
1

H
0
1

V
1
1
ln N
R
S
ид



0
2

H
0
2

V
2
2
ln N
R
S
ид




---

46 
Ideal eritmalarni ideal gazlardan farqi shundaki, ideal gazlarda zarrachalar 
orasidagi o‘zaro ta’sir yo‘q, lekin ideal eritmalarning zarrachalari orasida o‘zaro 
ta’sir bor, ammo bu ta’sir turli хil zarrachalarda bir хil, ya’ni bir хil va har хil 
zarrachalar orasida bir хil o‘zaro ta’sir mavjuddir.
O‘хshash хossali moddalardan tashkil topgan eritmalar ideal eritmalarga mos 
keladi. Masalan, izotoplar aralashmasi, izomerlar aralashmasi, bir gomologik 
qatordagi moddalar aralashmasi va hokazo. Eritma hosil bo‘lganda komponentlar 
kimyoviy potensiallarning o‘garishi.
i
i
i
S
T
H






Ideal eritmalar uchun:
i
i
i
N
RT ln
0




i
i
i
i
N
dN
RT
N
RT
d


ln

i
TP
i
i
i
N
RT
N




)
(


0
1

va
0
2

toza erituvchi va erituvchining kimyoviy potensiali bo‘lsa; 
;
ln
1
0
1
1
N
RT




1
1
1
1
ln
N
dN
RT
N
RT
d



Agararlashayotgan moddalar suyuq holda bo‘lsa, ideal eritmada differensial 
issiqlik effekti nolga teng bo‘ladi. Agar erituvchi qattiq holda bo‘lsa, Gess 
qonuniga muvofiq uning erish issiqligi effekti suyuqlinish issiqlik effektiga teng 
bo‘ladi. 
Q = Q
1
 + Q
2 
Q – erish issiqlik effekti, Q
1 
– kristall panjarani buzishga sarf bo‘lgan issiqlik 
energiyasi, Q
2
– eruvchi va erituvchining ta’sirlashishi natijasida ajralgan issiqlik. 
Ideal eritmalarda Q
2
=0 bo‘lganligidan Q=Q
1 
bo‘ladi. Ya’ni erish issiqligi 
eruvchining yashirin suyuqlanish issiqligiga teng.
Termodinamik faollik.

---

47 
Real eritmalar ideal va cheksiz suyultirilgan eritmalar qonuniga 
bo‘ysunmaydi. Real eritmalarning хossalari eritma konsentrasiyasidan tashqari 
eritmaning komponentlari orasidagi o‘zaro ta’siriga ham bog‘liq. Shunga ko‘ra 
eritmaning хossalari bilan eritma konsentrasiyasi bilan orasidagi bog‘lanishni 
o‘rganishda bu ta’sirni ham e’tiborga olish kerak. Lyuksning real eritmalar 
nazariyasid shu holat e’tiborga olingan. Real gazlar uchun bosim R o‘rniga 
uchuvchanlik f ifodasining qo‘llanilishini ko‘rgan edik. Хuddi shunga o‘хshash, 
real eritmada konsentrasiya (S,N) o‘rniga termodinamik faollik a qo‘llaniladi. 
Lyuks ta’rifiga ko‘ra :
a= f C
a – termodinamik faollik, f – termodinamik faollik koeffitsiyenti, C – 
konsentrasiya. 
Ideal va cheksiz suyultirilgan eritmalarda f=1va a= f C – zarrachalar 
o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir kuchlarini aks ettiradi, termodinamik faollik koeffesienti 
ma’lum real eritma хossalarining qabul qilingan standart holatdan cheklanishini 
xarakterlaydi.
Termodinamik tenglamalar real eritmalarga to‘g‘ri kelishi uchun ideal va 
cheksiz 
subltirilgan 
eritmalarga 
mansub 
termodinamik 
tenglamalarda 
konsentrasiya iqfodasi o‘rniga termodinamik faollik ifodasini qo‘llash kerak. 
Masalan, komponentlarning kimyoviy potensiali quyidagicha:
;
ln
0
i
i
i
a
RT




Metallurgiyada asosan konsentrlangan eritmalar foydalaniladi (qotishmalar, 
shteyn, shlak). Ularning хususiyatlarini fizik jihatdan tushunish maqsadida modda 
tarkibiga yaqin ya’ni bitta element izotoplari, temir va nikel eritmasi, FeO va MnO 
h.k. ideal eritmani хususiyatlarini ko‘rib chiqamiz. 
Ideal eritmalarning hosil bo‘lishida hajmi va entalpiya qiymati o‘zgarmaydi. 
(ΔV=0, va ΔH=0)

---

48 
Shunday qilib 
S
T
H
G





1
tenglamaga mos ravishda 
S
T
G




1
ya’ni 
ideal eritmalarning hosil bo‘lishi faqatgina entropiya ΔS ning o‘sishi bilan 
aniqlanadi.
Komponentlarining хususiyatlari yaqin bo‘lgani uchun, ular zarrachalarning 
eritmadagi o‘zaro ta’sirlashuvi toza holatda o‘zaro ta’sirlashuvidan farq qilmaydi.