Диаграмма растворимости в системе NаHCO3–NH4HCO3–NH4Cl–NaCl– H2O

Cвойства квадратной диаграммы

1. Точка на диагонали квадрата соответствуют растворам, содержащим две соли, указанные в вершинах углов, через проведена диагональ: NаCl, NH₄HCO₃ – исходные соли (метастабильная диагональ); NH₄Cl, NaHCO₃ – продукты (стабильная диагональ).

2. Точка а – пересечение двух диагоналей. Представляет собой смесь равных количеств всех четырех солей

3. Если составу начального раствора соответствует точка R в площади квадрата, то при упаривании состав раствора будет меняться по секущей, проведенной через R и вершину угла квадрата той области кристаллизации, где находится R до линии изотермы (точка Q)

4. На изотерме в точке Q в осадке содержится 2 соли, поле кристаллизации которых граничат с изотермой. При дальнейшем упаривании кристаллизация идет вдоль линии изотермы до тройной точки (Р₁ или Р₂)

Линии изотермы делят весь квадрат на 4 области кристаллизации. Область, прилегающая к NaHCO₃ (NaHCO₃–2–Р₁–Р₂–1) – это область кристаллизации NaHCO₃, самая большая т.к. растворимость ее минимальна.

Область кристаллизации NH₄HCO₃: NH₄HCO₃–2– Р₁–3;

Область кристаллизации NH₄Cl: NH₄Cl–3–Р₁–Р₂–4;

Область кристаллизации NаCl: NаCl–1–Р₂–4;

У стабильной диагонали – на границе 2 тройные точки, у метастабильной – 1 точка.

Вдоль лучей 2–Р₁; 3–Р₁; 4–Р₂ и 1–Р₂ кристаллизуются 2 соли, например, вдоль 2–Р₁ – NаHCO₃ и NH₄HCO _3.

Точки, в которых сходятся 3 луча, эвтоническими

Линии со знаками 40, 30, 20, 19 – изогидры – количество молей воды на 1 моль сухой соли для полного растворения.

Максимальный выход соды будет, если взять исходный состав соли в точке а. Но чтобы повысить коэффициент использования NH₄HCO ₃ берут избыток NаCl (точка б) и тогда выход меньше.

Наибольший выход получается при 32°С.