Запишите уравнения и исследуйте P–T условия равновесия следующих реакций в диапазоне температур 25 – 1500℃ и давлений 1 – 10000 бар

1. Уравнение реакции полиморфного превращения имеет вид:
Fe2Al3(AlSi5O18) Fe2SiO4 + Al2SiO5 + SiO2
2. Для построения полей устойчивости минералов следует найти такие условия (такие пары значений T и P), при которых реакция находится в равновесии: rGT,P = 0. Используя соотношения (5, 6) Приложения 3 при условии ΔrCp = 0, получим:
rGT,P = rG0298 - rS298 * (T – 298) + ΔrV*(P– 1)*0.1 = 0 (1)
Здесь rG0298 и rS298– функция Гиббса и изменение энтропии реакции при стандартных условиях, а ΔrV– изменение объёма твёрдых фаз в результате реакции (в см3):
rV= Vпродукты–Vреагенты
Преобразуя (1), получим:
Р = 1 - ΔrG298 0-ΔrS298 0 *(T-298) rV*0,1 (2)
3 . Используя термодинамические таблицы (Приложение 1), вычислим:
rG298 = Gпродукты –Gреагенты = ( 298(Fa) + 298(And) +298(Q) ) - 298(Fe-Crd) =
= (-1379260 + (-2442800) + (-856290)) – (-7971490) = 3293140 Дж
rS298 = Sпродукты – Sреагенты = ( S298(Fa) + S298(And) +S298(Q) ) - S298(Fe-Crd) =
= (148,32 + 93,77 + 41,46) – 469,6 = - 186,05 Дж/К
rV= Vпродукты –Vреагенты =( V(Fa) + V(And) +V(Q) ) - V(Fe-Crd) =
= 46,39 + 51,56 + 22,68 – 232,08 = -111,45 см3
4