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Química · Glosario

¿Qué es Liquidus y solidus?

También llamado: liquidus · solidus

Definición 8.5 Química universitaria — segundo año · Capítulo 8 — Diagramas binarios sólido–líquido

En un diagrama sólido–líquido, el liquidus es la curva por encima de la cual todo es líquido; da la composición del líquido en equilibrio con un sólido. El solidus es la curva por debajo de la cual todo es sólido; cuando el sólido es una disolución, da la composición del sólido en equilibrio con el líquido.

Cobre–níquel, calculado para disoluciones sólida y líquida ideales a partir de los puntos de fusión y las entalpías de fusión de los dos metales. A 1300 C una aleación de composición 0.58 se separa en un líquido de 0.541 y un sólido de 0.609 (recta de reparto discontinua). — Cobre–níquel, calculado para disoluciones sólida y líquida ideales a partir de los puntos de fusión y las entalpías de fusión de los dos metales. A $1300{}^{\circ}\mathrm{C}$ una aleación de composición 0.58 se separa en un líquido de 0.541 y un sólido de 0.609 (recta de reparto discontinua).

Ejemplos

Ejemplo 8.8 (Una aleación a $1300{}^{\circ}\mathrm{C}$ )

Para la aleación de fracción molar de níquel 0.58 a $1300{}^{\circ}\mathrm{C}$ , la fracción de los átomos en el sólido es $(0.58 - 0.541)/(0.609 - 0.541) = 0.57$ . El primer sólido que aparece, hacia $1315{}^{\circ}\mathrm{C}$ , es más rico en níquel que la aleación, y el último líquido, más pobre.

Ejemplo 8.12 (Enfriamiento de una mezcla de benceno–naftaleno)

Un líquido de fracción molar de naftaleno 0.5 se enfría hasta la rama del naftaleno del liquidus, hacia $46{}^{\circ}\mathrm{C}$ , donde empieza a cristalizar naftaleno sólido puro. El líquido, que pierde naftaleno, desciende por la rama; a $-3.5{}^{\circ}\mathrm{C}$ alcanza el eutéctico, y el resto solidifica a temperatura constante en la mezcla eutéctica. Por la regla de la palanca, justo por encima del eutéctico, el naftaleno sólido es $(0.5 - 0.133)/(1 - 0.133) = 42~\%$ de los moles, y el líquido eutéctico, el 58 %.

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