经实验测得:①磷的三种状态P(s 红磷) P(l)和P(g)达三相平衡时的温度和压力分别为863K和4.4MPa;②磷的另外三种
红磷,黑磷,压力
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经实验测得:①磷的三种状态P(s,红磷)、P(l)和P(g)达三相平衡时的温度和压力分别为863K和4.4MPa;②磷的另外三种状态P(s,黑磷)、P(s,红磷)和P(l)达三相平衡时的温度和压力分别为923K和10.0MPa;③已知P(s,黑磷)、P(s,红磷)和P(l)的密度分别为2.7×103kg·m-3、2.34×103kg·m-3和1.81×103kg·m-3;④P(s,黑磷)转化为P(s,红磷)是吸热反应。
(1)根据以上数据,画出磷的相图示意图;
(2)P(s,黑磷)与P(s,红磷)的熔点随压力如何变化?
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磷的相图示意图如图5-14所示。

A点(863K、4.4MPa)是红磷(s)、P(l)和P(g)的三相点。
红磷
液态磷 △H>0(红磷熔化吸热)
因为ρ(红磷)>ρ(液态磷),所以AV=V(液态磷)-V(红磷)>0。根据Clapeyron方程知,即固态红磷的熔点曲线斜率大于零。同样道理,根据Clapeyron方程也可知道固态红磷和液态磷的蒸气压曲线斜率也都大于零,所以在A点可以作出三条两相平衡曲线。
B点(923K、10.0MPa)是液态磷、黑磷(s)和红磷(s)的三相点。
黑磷
红磷 △H>0(黑磷转化为红磷时吸收热量)
因为ρ(黑磷)>ρ(红磷),所以△V=V(红磷)-V(黑磷)>0,,即黑磷、红磷转化曲线斜率大于零。同理,黑磷的熔点曲线斜率大于零。$黑磷和红磷的熔点均随压力增加而升高。
