Calorimetric studies of mixing enthalpy in the liquid system Ga-Li, and Ga-Li-Sn
Calorimetric studies of mixing enthalpy in the liquid system Ga-Li, and Ga-Li-Sn
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液体体系 Ga-Li 和 Ga-Li-Sn 中混合焓的量热研究
DOI：
10.1016/j.molliq.2019.111578
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发表时间：
2019
影响因子：
6
通讯作者：
Flandorfer
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Berger;Reichmann;Seifert;Flandorfer
用高温滴热法测定了1081 K下Ga-Li和Ga-Li-Sn三元系的部分混合热值。该二元体系的最大锂含量为x(Li) = 0.59。研究了x(Ga)/(x(Ga) + x(Sn)) = 0.15、0.45、0.70、0.85和x(Ga)/(x(Ga) + x(Li)) = 0.80、0.50、0.40等七个组成截面。结果表明，二元体系Ga-Li表现出较强的放热行为，其摩尔液体混合热为Δ混合热H= −22.4kJ· −1at x(Li) = 0.58(1081 K)。根据Li-Sn二元系中Δ混合物H= −36.82 kJ·−_1at x(Li) = _(0.7)(1081 K)的更负的摩尔混合热，Ga-Li-Sn三元系具有较强的放热行为。我们对二元Ga-Li体系的实验值与文献数据符合得很好，Δ混合组分符合Redlich-Kister多项式。结果表明，对于Ga-Li-Sn三元系，Toop外推模型足以描述液相的混合热容。此外，我们的实验数据还基于扩展的Redlich-Kister-Muggianu模型进行了数值拟合，该模型是为替代正规溶液模型的过剩能量而设计的。
Partial enthalpies of mixing for the liquid phase of the binary Ga-Li and ternary Ga-Li-Sn systems at a temperature of 1081 K were measured by high-temperature drop calorimetry. The binary system was investigated to a maximum lithium content of x(Li) = 0.59. In the ternary, seven composition sections were investigated: x(Ga)/(x(Ga) + x(Sn)) = 0.15, 0.45, 0.70, 0.85, and x(Ga)/(x(Ga) + x(Li)) = 0.80, 0.50, 0.40. It is shown, that the binary sub-system Ga-Li shows a strong exothermic behavior with a molar liquid mixing enthalpy of ΔmixH= −22.4 kJ·mol−1at x(Li) = 0.58 (1081 K). In accordance with an even more negative molar mixing enthalpy of ΔmixH= −36.82 kJ·mol−1at x(Li) = 0.7 (1081 K) in the binary sub-system Li-Sn, the ternary Ga-Li-Sn system is characterized by a strong exothermic behavior. Our experimental values for the binary Ga-Li system agree well with literature data and ΔmixHagainst composition was described by a Redlich-Kister polynomial. It is shown, that for the ternary Ga-Li-Sn system the extrapolation model of Toop is sufficient enough to describe the mixing enthalpy of the liquid phase. Moreover, our experimental ternary data were numerically fitted on the basis of an extended Redlich-Kister-Muggianu model which was designed for the excess energy of the substitutional-regular-solution model.
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