二组分液-固平衡体系的T-x相图*

党方方

（西安建筑科技大学 化学与化工学院，陕西 西安 710055）

物理化学作为一门专业基础课，在理工科本科教育中占据非常重要的地位。其中相平衡是非常重要的一章，内容较之前热力学内容大不一样，仅有相律和杠杆规则两个公式，主要是识别相图。大多数的物理化学教材主要讨论的是二组分平衡体系的相图，即气－液相图和液－固相图。气－液相图分为三类，即完全互溶的相图、液－液相图和完全不互溶的相图。液－固相图也分为三类，即具有低共熔点的相图、含有化合物（稳定化合物和不稳定化合物）的相图和含有固溶体（完全互溶和部分互溶）的相图。针对本校工科类学生，液-固相图是学习重点，因此本文着重讨论二组分的液-固相图及之间的联系，帮助学生理解掌握其基本规律。

1 具有低共熔点的液－固平衡的T-x相图

该相图作为二组分液固体系最基本的相图，在其它的二组分液-固相图中，或多或少都能看到它的影子。而各个版本的《物理化学》也都对其绘制、分析进行了详细的讨论[1-3]。

图1 具有低共熔点的液-固平衡的T-x相图

2 含化合物的液－固平衡的T-x相图

2.1 稳定化合物

图2（a）是生成稳定化合物的二组分液-固相图，CD为稳定化合物的组成线，它将该相图分为左右2个简单共晶的二元系相图，即a、C及b、C简单共晶。因此该相图含有1个单相区和6个两相区，其中单相区为液相区，两相区分别为4个液-固两相和2个固-固两相。含有4条液相线，均为饱和溶解浓度曲线，2条三相线，均为低共熔线（共晶线）（不包含两个端点）。……