Re: Temperatura e pressione

From: Soviet_Mario <Soviet.Mario_at_CCCP.MIR>
Date: Mon, 29 Oct 2012 02:24:16 +0100

Il 28/10/2012 10:26, El Che ha scritto:
> Salve, ho un quesito da sottoporvi.
> In laboratorio uso un evaporatore di molecole con dei crogiuoli di quarzo
> scaldati a temperature di qualche centinaio di gradi per mezzo di
> resistenze elettriche (bobine). L'evaporazione avviene ovviamente sotto
> vuoto spinto (10^-7 bar). La temperatura dei crogiuoli � monitorata in
> tempo reale per mezzo di termocoppie. Ogni crogiuolo � monitorato
> separatamente.
>
> Adesso, mi hanno avvertito che al termine dell'evaporazione (quindi, a
> corrente spenta) prima di riaprire l'evaporatore c'� da aspettare un bel
> po' di tempo affinch� il crogiuolo torni a temperature vicine a quella
> ambiente. Questo perch� all'immettere aria la temperatura dei crogiuoli
> ricomincia a salire abbastanza violentemente (anche 30-40 gradi in pochi
> secondi). Intuitivamente io mi aspetterei il contrario (l'aria che si
> immette � a 25-30 gradi). Qualcuno ha idea del perch� succede ci�?

premetto, per non ingenerare illusioni, che non ti so
rispondere, ma il tuo quesito � interessantissimo.

Trattandosi di quarzo, massiccio dato l'uso, escluderei
fenomeni di absorbtion / desorbtion (sia di aria che di
umidit�, cosa che potrebbe fare una silice porosa).

Ora bisognerebbe vedere dei diagrammi (di Ellingham) che non
ho sotto mano, per valutare la pressione di dissociazione
del quarzo alle temperature che dici.
Ho il vago sospetto (solo un sospetto, bada !) che possa
essere paragonabile, magari poco inferiore, al vuoto molto
spinto in cui operi.
Se questo fosse vero, e non lo so, il quarzo potrebbe
lentamente diventare substechiometrico, almeno in superficie
(creando vacanze reticolari per ioni ossido, ed una
riduzione netta del silicio ad un n_ox < +4 ... magari anche
solo +3,95 o pi�, per intenderci).
Alla riammissione di ossigeno a pressione atmosferica,
enormemente maggiore della pressione di dissociazione del
composto (che � bassissima perch� il quarzo � molto stabile
termicamente), questa sub-stechiometricit� verrebbe
immediatamente riequilibrata, ripristinando gli ioni ossido
nelle lacune, e riossidando il silicio a valenza standard.
Potrebbe dar conto di qualche kJ/mol di quarzo, o frazioni
di kJ, secondo la frazione di ossido perso come elemento
gassoso.
Per la terza volta ribadisco che � solo la prima ipotesi che
mi � saltata in mente, e bisognerebbe controllare la
pressione di dissociazione ... ammesso che i dati siano
disponibili per temperature tutto sommato abbastanza basse
(i diagrammi di Ellingham sono di equilibrio, ma a T modeste
la cinetica potrebbe essere molto lenta).
Per quel che conta, a naso presumo che SiO2 possa diventare
non stechiometrico in superficie a 10^7 atm. E' un vuoto
molto avaro di ossigeno !
ciao
CCCP

>
> Grazie.
>
> E.
>
>


--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Received on Mon Oct 29 2012 - 02:24:16 CET