EXERCICES
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partielle en monoxyde de carbone à la pression de référence p ◦ = 1 bar et l’ordonnée
graduée en log(p CO 2 ).
p
p
Figure 7.20 – Diagramme de stabilité thermodynamique du système Al-C-O à 1500 K
La pente du segment est liée aux nombres stœchiométriques apparaissant dans l’équation-bilan de l’équilibre relatif aux deux espèces envisagées. La frontière entre Al 2 O 3
et Al, de pente 1, correspond ainsi à l’équation :
Al 2 O 3 (s) + 3 CO (g)
=
2 Al (s) + 3 CO 2 (g).
On ne peut, dans le procédé industriel de production du silicium, maintenir la température dans le four à la valeur désirée par combustion d’un excès de carbone. Il faut
tenir compte en effet du risque de formation de SiC.
La figure 7.21 montre le diagramme de stabilité thermodynamique du système Si-CO respectivement à 1500 K. Les solides envisagés sont Si, SiO 2 et SiC en présence
de la phase gazeuse CO, CO 2 .
2.a Déterminer les pentes des trois segments connaissant les coordonnées du point
triple à 1500 K (log(p CO ) = −4, 9 et log(p CO 2 ) = −10, 8) et les coordonnées des
trois autres points :
Couple à 1500 K SiO 2 / Si SiO 2 / SiC SiC / Si
log(p CO )
−8, 0
−2, 0
−6, 5
log(p CO 2 )
−13, 9
−6, 9
−14, 0
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partielle en monoxyde de carbone à la pression de référence p ◦ = 1 bar et l’ordonnée
graduée en log(p CO 2 ).
p
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Figure 7.20 – Diagramme de stabilité thermodynamique du système Al-C-O à 1500 K
La pente du segment est liée aux nombres stœchiométriques apparaissant dans l’équation-bilan de l’équilibre relatif aux deux espèces envisagées. La frontière entre Al 2 O 3
et Al, de pente 1, correspond ainsi à l’équation :
Al 2 O 3 (s) + 3 CO (g)
=
2 Al (s) + 3 CO 2 (g).
On ne peut, dans le procédé industriel de production du silicium, maintenir la température dans le four à la valeur désirée par combustion d’un excès de carbone. Il faut
tenir compte en effet du risque de formation de SiC.
La figure 7.21 montre le diagramme de stabilité thermodynamique du système Si-CO respectivement à 1500 K. Les solides envisagés sont Si, SiO 2 et SiC en présence
de la phase gazeuse CO, CO 2 .
2.a Déterminer les pentes des trois segments connaissant les coordonnées du point
triple à 1500 K (log(p CO ) = −4, 9 et log(p CO 2 ) = −10, 8) et les coordonnées des
trois autres points :
Couple à 1500 K SiO 2 / Si SiO 2 / SiC SiC / Si
log(p CO )
−8, 0
−2, 0
−6, 5
log(p CO 2 )
−13, 9
−6, 9
−14, 0