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Chapitre 5 : Thermodynamique de l’état solide
d’où :
K 1 (1 273 K) = 128,3
Les valeurs de l’activité obtenues sont :
% de C (en masse)
0,13
0,45
0,96
1,4
P CO
0,891
0,966
0,986
0,992
P CO2
0,109
0,034
0,014
0,008
x C
0,006 0,0206 0,0432 0,062
a
R
C
0,0568 0,2139 0,549 0,9467
Traçons les courbes « fraction molaire du carbone x C = f (% de carbone) » et « a
R
C = f (x C ) ».
On voit que l’activité du carbone tend vers 1 pour x C = 0,064 ; cela signifie que le potentiel chimique du carbone est tel que µ C = µ
◦
C + RT Ln
a C = µ
◦
C . Le carbone en solution dans l’austénite devient en équilibre
avec le carbone solide pur : on a atteint la limite de solubilité du carbone dans le fer.
Une grandeur caractéristique est le coefficient d’activité γ reliant l’activité à la fraction molaire définie par a C = γ × x C . Si le soluté suit la loi
de Henry, a C = k H .x C , on doit avoir γ constant. Pour vérifier ce comportement, il faut tracer γ = f(x C ). Le coefficient ainsi défini est le coefficient
d’activité de Raoult, puisque l’activité définie à partir des mesures de
pressions des oxydes de carbone est l’activité de Raoult. Calculons le
coefficient d’activité ainsi que son logarithme.