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Ag-Pb 二元系状態図の見方と銀製造の誤解について
- Ag-Pb 二元系状態図の見方を理解するためのポイントや情報をまとめます。
- 「溶融銀－鉛合金を凝固させて純度99wt%以上の固体銀を製造することは可能である」という認識は誤りであり、その理由について解説します。
- Ag-Pb 二元系状態図に関する疑問や不明点についてお答えします。
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設問の意味が、「銀－鉛合金を溶融－凝固させる方法で、銀の純度を99w%以上に上げることが可能か」ということであれば、次のURLの解説が答えだと思います。 http://kinki.chemistry.or.jp/pre/a-307.html とはいっても、もともとの純度が銀99.9w%の銀－鉛合金を溶融－凝固させた場合、銀99.9w%の状態が保たれるでしょう。この状況を考慮して、題意を、銀の純度を上げることが可能か？のように解釈してみました。 とはいうものの、二元状態図に基づく出題なので、上記の答えは間違っている可能性が高そうです。 共晶成分を含まない、固溶体としての99w%以上の銀を作ることが可能か？であれば、二元状態図に基づく説明ができるかもしれません。 304℃の水平線の左端に0.8%の数字があります。この値は原子数の%なので、w%に換算すると1.4%程度になります。このあたりの数字の綾が99w%以上という条件設定に関係しているのかもしれません。
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- kuroneko2020
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状態図では凝固した時のAg相はPb0.8%、つまりAg99%以上なのだから、「可能」と考えるのは正しくありません。 融液から晶出するAg相内のPb量は、共晶温度では0.8%ですが、600℃付近では2.5%程度になっています。つまり初晶Ag相内の平均濃度は0.8%よりも高くなるので、答えは「不可能」になります。 但し、理論上は共晶温度付近で長時間加熱すると、Pbが拡散して初晶のPb量が状態図通りの0.8%になるので、そこまで考慮すれば、答えは「可能」になります。
お礼
わかりやすいご回答、ありがとうございました。
- lumiheart
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ただ単に引っ掛け問題のような気がする 「溶融銀－鉛合金を”凝固”させて純度99wt%以上の固体銀を製造することは可能である」 では無くて 「溶融銀－鉛合金を”精錬”させて純度99wt%以上の固体銀を製造することは可能である」 じゃあないのかな？ ただ単に溶かして冷やしたダケで銀と鉛は分離しない https://www.mmc.co.jp/naoshima/process/precious_metals_plant.html
お礼
ご丁寧なご回答、ありがとうございました。
お礼
わかりやすいご回答、ありがとうございました。