液固平衡
正文
液相與固相間的相平衡。液體混合物或混合物的熔融體冷卻達到某一飽和溫度時,開始析出固體；同樣,固體混合物加熱達到某一溫度時，開始熔化；這時兩種系統都處於液固平衡。根據液體冷卻時所析出的固體不同，分為：①析出單分子物。以對硝基氯苯和鄰硝基氯苯的液體混合物為例，當對位體的摩爾分率高於0.33時，冷卻析出對位體；低於0.33時，則析出鄰位體；恰為0.33時，冷卻到14.7°C，同時析出對位體和鄰位體。在最後一種情況下，系統中存在液、固(對位)、固(鄰位)三個相,析出溫度比單獨析出對位體或鄰位體時都低,稱為最低共熔點，所析出的混合固體，稱為最低共熔點混合物。②析出雙分子物。以硫酸的水溶液為例，在不同組成的條件下，降低溫度可以分別析出 H2SO4·H2O、 H2SO4·2H2O、H2SO4·4H2O 等固體水合物，這些水合物很穩定，有固定的熔點。有些系統析出的化合物只在低溫下穩定，在溫度升到一定程度時便分解。以氟化鈣和氯化鈣生成的等分子化合物為例，加熱至737°C時,它分解為氟化鈣固體和一定組成的液體混合物。③析出固態溶液。如金－銀熔體冷卻後，析出金-銀合金，它是單一的固相。液固平衡的表述方式主要是將實驗數據繪成相圖，也可把實驗數據擬合成適當的活度係數方程。液固平衡數據主要套用於：①結晶分離或提純過程。如從鉀石鹽（氯化鉀與氯化鈉的混合物）的水溶液中分離出純氯化鉀和純氯化鈉；從鄰硝基氯苯與對硝基氯苯混合物中分離出純對位體和鄰位體。②形成最低共熔混合物以降低系統的熔點。如電解K3ZrF8制金屬鋯時，加入氯化鉀使熔點從930°C降為622°C。又如鉍-錫-鉛三元最低共熔混合物的組成為51％鉍、16％錫，33％鉛，其最低共熔點只有96°C，故可用作熔斷器材料。③區域熔煉。主要用於製造高純度金屬或半導體材料。
