Анализ фазовых равновесий в системе «Оксиды железа углерод Co CO2»

УДК 669.1

АНАЛИЗ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ В СИСТЕМЕ «ОКСИДЫ ЖЕЛЕЗА - УГЛЕРОД - CO - CO2»

Г.Г. Михайлов, Ю.С. Кузнецов, О.И. Качурина, А.С. Чернуха

При расчетах равновесных параметров, реализующихся при восстановлении оксидов железа в атмосфере «СО - С02» в присутствии углерода, использовались термодинамические характеристики реакций восстановления оксидов железа, реакции газификации углерода и диаграмм состояния «железо - кислород» и «железо -углерод». Определены не только состав газовой фазы, но и составы конденсированных фаз (вюстита и насыщенного углеродом железа). Температура полного восстановления железа 955 К. Равновесная температура появления жидкого железа при косвенном восстановлении оксидов железа около 1427 К. Получающееся при восстановлении железо насыщено углеродом, равновесная концентрация которого при температурах выше 955 К соответствует диаграмме состояния «железо - углерод».

Термодинамические параметры процессов цементации железа и обезуглероживания сталей и чугунов согласуются с равновесной фазовой диаграммой системы <ФеО и*»- Fe - СО - СО2 - углерод».

Ключевые слова: оксиды железа, углерод, восстановление, фазовые равновесия, активность углерода, насыщенные растворы.

При анализе процессов косвенного восстановления оксидов железа в газовой смеси СО - С02 в присутствии углерода ограничиваются иллюстративной информацией, дополненной сведениями о температурах восстановления Fe2O3, Fe3O4, о температурах начала и конца восстановления вюстита FeOl + х. В статье приводится полная количественная информация о равновесных параметрах таких систем. В расчетах использовались справочные данные о стандартном изменении энергии Гиббса (AGT, Дж) реакций, приведенные в монографии [1].

Четырехфазная нонвариантная система «Ре2О3 -Fe3O4 - С - СО - СО2» характеризуется равновесием двух реакций:

3Fe2О3 + СО = 2Fe3O4 + СО2,

ArGT(1) = -33250 - 53,15T ; C + CO = 2CO,

При Р = 1 атм следуют такие параметры восстановления Fe2O3 до Fe3O4: ТЛ = 371 К, pCO = 3,591o-8 атм,

xCO2 ~ 1

Аналогичные соотношения характеризуют четырехфазную нонвариантную систему «Fe3O4 -FeOi+X'- C - CO - CO2»:

Fe3O4 + СО = 3 «FeO» + СО2,

ArGT (3) = 10 034 + 38,635T • lnT - 271,78T ; (3) C + CO2 = 2CO,

ArGT (2) = 172140 - 177,7T ;

Kp (3) =

aco2

ACO

Kp (2) =

xCOP .

aco9

xCO + xCO2

= 1;

1 -

20 705

1 + 4P exp I —---------21,374 | +

АгGT

Для определения равновесных параметров решается система трех уравнений:

Аг GT

Kp (1) = е

Kp (2) = е

RT -

Ar GT

^CO,

^CO

RT = xC'OP .

^CO2

xCO + xCO-

= 1.

Результат решения с учетом равенства xCO

таков:

1-

1 + 4P exp

20 705

T„

- 21,374

+ 2 exp

4000

V

+ 6,393

= 0.

+ 2 exp

1207

V ~tB~

+ 4,647lnTB -32,69

= 0;

^ = 917 К; xCO = 0,419; xCO = 0,581;

pCO = 0,419 атм и четырехфазную нонвариантную систему систему «FeO1+x"-Fe - C - CO - CO2»:

«FeO» + СО = Fea + СО2,

A GT (4) = - 21 785 + 25T ;

C + CO2 = 2CO,

ArG°T (2) = -172140 -177,7T;

x

Kp (4) = ^ Kp (2) = xcoP ; xco + xro.

= 1;

x

CO

x

CO

1 -

V

1 + 4P exp

^ 20 705 ^

20 - 21,374

V Tc

+

+

+ 2exp

2620

v

Л

- 3,007

= 0;

Тс = 955 К; хС0 = 0,566; хСОз = 0,434;

рсо = 0,566 атм.

Эта хорошо известная информация в научной и учебной литературе приводится в виде двух совмещенных графиков, представленных на рис. 1. На этом рисунке линии а'а, а'Са" ' и аВа” следует проводить пунктиром, так как в присутствии углерода они характеризуют не реализующиеся равновесия. Кроме трех точек А, В и С, характеризующих рассмотренные выше системы, на кривой Белла - Будуара при температурах ниже 1500 К есть еще две точки, координаты которых соответствуют параметрам равновесия двух четырехфазных нонвариантных систем: «насыщенное углеродом Fea - насыщенное углеродом Fey - С - СО - СО2» (точка В) и «насыщенное углеродом Fe*1, - насыщенное углеродом Feж - С - СО - СО2» (точка Е), рис. 2. Для полного определения параметров состояния нонвариантных систем следует привлечь диаграммы состояния систем <^е - О» и <^е - С».

Фрагмент диаграммы состояния системы «железо - кислород», представляющий область гомогенности вюстита FeOl+x, дает возможность более полно охарактеризовать четырехфазные нонвари-антные системы <^3О4 - FeO1 + х-- С - СО - СО2» (точка В ) и «Fe01 + х~- Fe - С - СО - С02» (точка С), а также трехфазную моновариантную систему <^01 + х - С - СО - С02» (линия ВС).

Результаты многочисленных исследований свойств вюстита Fe01 + х наиболее полно обобщены в монографии [2]. На рис. 3 представлена область гомогенности вюстита по результатам фундаментальной работы Даркена и Гарри [3] и по результа-

там более поздних работ [4-9]. Даркен и Гарри окисляли при фиксированной температуре пластинки железа в потоке газовой смеси «СО - СО2» заданного состава до появления слоя вюстита. Вюстит окислялся при медленном охлаждении и заданном отношении рСОз /рС0 до появления слоя

магнетита, либо при постоянной температуре с медленным повышением отношения рСОз IрС0 .

По зависимости отношения рСОз /рС0 от температуры и результатам микроскопических исследований шлифов окисленных пластин железа определялись границы области гомогенности вюстита и соответствующие им отношения рСО /РС0 . Равновесные давления кислорода рассчитывались с использованием стандартного изменения энергии Гиббса реакции:

2СО + О2 = 2СО2,

А рТ = -565 390 + 175,17 Т;

SPo2 =

29 530 Pco2

-+ 9,1486 + 21g- 2

T ~

T pCO

Авторы работ [4-6] дополнили методику Даркена и Гарри измерениями электропроводности, а в работах [7-9] исследование свойств вюстита и определение границ области гомогенности проводились методом ЭДС (табл. 1 и рис. 3).

Данные по вюститу делают возможным получение более полной информации по четырехфазным нонвариантным системам «Fe3O4 - FeOi+X' - C -CO - CO2» (точка B) и «FeO1 + X"- Fe - C - CO - CO2» (точка С на рис. 2). По известным координатам точек B (917 К, xco = 0,419) и С (955 К, xco = 0,566) по уравнению (6) вычислены равновесные давления кислорода, которые (табл. 1) хорошо согласу-

Рис. 1. Совмещенные диаграммы фазовых равновесий Рис. 2. Параметры равновесия систем «оксиды железа -систем «оксиды железа - СО - СО2 » и «СО - СО2 - С» С - СО - Со2» и «железо - С - СО - С02»

Рис. 3. Область гомогенности вюстита: — - данные Даркена и Гарри [3], А - данные работ [4-6], о - данные

работ [7-9]; -^[р^,атм] : 1 - 11, 2 - 13, 3 - 15, 4 - 17,

5 - 19, 6 - 21, 7 - 23, 8 - 25, 9 - 25,5

Таблица 1

Равновесные давления кислорода вдоль границ области гомогенности вюстита

о о Вюстит - железо Вюстит - магнетит

рСО2/ рСО - ^ [ РО2,атм] рСО2/ рСО - ^ [ РО2,атм]

[3] [6-9]* [3] [6-9]*

600 0,895 24,796 24,76 1,23 24,520 24,50

700 0,667 21,574 21,55 1,84 20,692 20,67

800 0,532 18,938 18,92 2,56 17,574 17,55

900 0,460 16,726 16,70 3,47 14,971 14,95

1000 0,396 14,885 14,85 4,62 12,751 12,72

1100 0,355 13,300 13,26 6,12 10,827 10,79

1200 0,322 11,935 11,88 8,02 9,142 9,09

1300 0,297 10,742 10,678 10,79 7,620 7,56

1350 0,285 10,204 10,14 - - -

1400 - - - 15,03 6,222 6,15

* - определены методом ЭДС.

ются с результатами работ [3-9]. Для системы <^е304 - FeOl + - С - СО - С02» (точка В) равновесные параметры при Р = 1 атм: Т = 917 К,

хСО = 0,419, (1 + X) = 1,092, ^ [рО ,атм] = -22,74; системы <^еОі + Х"- Fe - С - СО - СО2» (точка С): Т = 955 К, хСО = 0,566, (1 + X' ) = 1,054, рО,агм] = = -22,00.

Фрагмент линии Белла - Будуара АВ характеризует равновесные параметры трехфазной моно-вариантной системы <^е3О4 - С - СО - СО2»,

фрагмент линии ВС характеризует равновесные параметры трехфазной моновариантной системы <^еОі + х - С - СО - СО2». С ростом температуры от

917 до 955 К уменьшается индекс нестехиометрии вюстита от 1,092 до 1,054 и увеличивается равновесное давление кислорода от 10-22,74 = 1,82 • 10-23 до 10-22,00 = 10 10-23 атм. Парадокс увеличения равновесного давления кислорода при восстановлении вюстита оказывается кажущимся, так как это связано с увеличением упругости диссоциации оксида при повышении температуры. Изменения состояния системы <^О1 + х - С - СО - СО2» по линии ВС на рис. 2 могут быть сопоставлены с линией ВС на рис. 4.

Выше температуры 955 К в присутствии углерода в газовой смеси «СО - СО2» полностью восстановится вюстит, причем железо в состоянии равновесия должно быть насыщенным углеродом. Для

Рис. 4. Низкотемпературная область гомогенности вюс-тита: -^р0г, атм^ : 1 - 21, 2 - 23, 3 - 25; точка В -

644 °С, р0 = 10 22'74 = 1,82-10 23 атм, (1 + X) = 1,092; точка С - 682 °С, р0 = 10 22 0 = 10 1 0 23 атм, (1 + X') = 1,054

характеристики систем в этом случае необходимо использовать стабильную диаграмму состояния «железо - углерод», рис. 5. При температуре 955 К конода на этой диаграмме характеризует равновесие углерода с насыщенным раствором его в Fea с очень небольшим содержанием (~ 0,001 мас. %, точка с на рис. 5). Поэтому к представленным выше равновесным параметрам четырехфазной нонвариантной системы при 955 К следует добавить концентрацию углерода в Fe а: <^еО1 054 -Fea (~ 0,001 % С) - С - СО - СО2». При 955 К вюстит восстанавливается полностью. При нагревании до 1011 К (линия СD на рис. 2) концентрация хСО изменяется от 0,566 до 0,755, а концентрация углерода в насыщенном растворе Fea(C) повышается до величины ~ 0,002 %, соответствующей координате точки d на рис. 5. При эвтектоидной температуре 1011 К насыщенное углеродом Fea находится в равновесии с насыщенным аустенитом (~0,69 % С), точка d'. Точка D на кривой Белла -Будуара соответствует таким параметрам системы <^е а (~ 0,002 % С) - FeY (0,69 % С) - С - СО - СО2»: 1 атм, 1011 К, смесь феррита (~ 0,002 % С), аустенита (0,69 % С) и углерода, газовая смесь хСО = 0,755,

хга2 = 0,245, ^ [ рО2,атм]= -21,04, рО2 = 9,2-10~22 атм.

При нагревании от 1011 К до эвтектической температуры 1427 К (линия DE на рис. 2) происходит повышение концентрации углерода в аусте-ните до 2,08 % в соответствии с зависимостью растворимости углерода в FeY - линия dЄ' на диаграмме плавкости на рис. 5. Насыщенный аустенит

Рис. 5. Схема диаграммы состояния системы «Fe - С»

Fey (2,08 % C) при 1427 К находится в равновесии с жидким железом, содержащим 4,26 % C (точка эвтектики e на диаграмме плавкости). На кривой Белла - Будуара точка E соответствует четырехфазной нонвариантной системе «Fey (2,08 % C) -Fe* (4,26 % C) - C - CO - CO2» с такими равновесными параметрами: 1 атм, 1427 К, конденсированные фазы - аустенит (2,08 % C), жидкое железо (4,26 % С) и углерод, газовая смесь с концентрацией Хсо = ~ 0,998, lg[Ро2,атм] = -21,84, pO2 =

= 1,46-10-22 атм. Дальнейшее нагревание приведет к повышению концентрации углерода в жидком железе в соответствии с линией растворимости ef на диаграмме плавкости.

В металлургической литературе на поле EDCa''' рис. 2, наносятся линии постоянной активности (или концентрации) углерода в феррите и аустените, рис. 6. Эти линии к равновесным параметрам процессов восстановления оксидов железа в присутствии углерода никакого отношения не имеют. На самом деле рис. 6 является наложением друг на друга двух разных графиков. Один из них рис. 2, как было показано выше, характеризует равновесные параметры косвенного восстановления оксидов железа в присутствии углерода. Другой определяет параметры процессов цементации или обезуглероживания. Из термодинамического анализа реакции Белла - Будуара (2) следует, что для системы «СО - СО2 -C» параметры, определяемые точками выше и ниже кривой (рис. 7), характеризуют неравновесные состояния:

900

1000

1100

1200

1300 T,K

400

600

800

1000

1200 T, K

Рис. 6. Равновесия процессов обезуглероживания Рис. 7. Образование углерода при 800 К и газификация (цементации) железа: активность углерода: 1 - 1; 2 - 0,5; углерода при 1100 К: точки • - фактические,  - равно-3 - 0,2; 4 - 0,1; 5 - 0,05; 6 - 0,01

весные отношения

Т1 = 800 К:

ln

xCO P

V Xco2 У.

- ln

xCO P

VXc°2 /

> 0,

2CO ^ CO + C:

T2 = 1100 К:

A a = rt

ln

(x2 p^

CO

- ln

(x 2 p^

CO

< 0.

C + CO2 ^ 2CO .

Как следует из соотношения (7), при любой температуре выше 955 К на поверхности железа в системе «Fea (или Fey) - CO - CO2» при давлении 1 атм

и величинаХ (pcO /pCO2 ) факт > (pCO /^Сй^равн

выделяется сажистый углерод, который будет растворяться в железе. Конечный результат процесса будет зависеть от количественного соотношения фаз в системе. В закрытой системе при большом количестве железа и малом количестве газа в системе устанавливается равновесие

[C]Fe + CO2 = 2CO.

Активность углерода меньше единицы и параметры системы будут определяться точкой, лежащей в области EDCC 'а’' ' (рис. 6) . Это используется в технологиях цементации. Если при температурах выше 955 К газовая смесь «CO - CO2» с по-

стоянным соотношением (Рсо/Рсо2 ) факт больше

(Рсо/ Рс02)равн пропускается достаточно большое

время над железом, то концентрация углерода будет определяться линиями насыщения cd и е’ на диаграмме (рис. 5), а активность углерода в железе равна единице. Если при температурах Т, определяемых точками в области EDCC 'а''' , над железом пропускать газовую смесь «СО - С02» с заданным отношением (РС0/ Рс02)фаит больше отношения

(Рсо/Рга2), соответствующего равновесию реакции восстановления Fe0 (линия ССа' '' ), то активность углерода будет меньше единицы и определяться точкой пересечения горизонтали (рс0/Рс0і) факт

и вертикали Т.

Координаты линий, соответствующих разным активностям углерода, можно рассчитать. Расчет состоит из двух этапов. Сначала следует рассчитать координаты линий, определяющих равновесие реакции (9) для разных активностей углерода. Результаты таких расчетов приведены в табл. 2, а на рис. 6 показаны фрагменты линий выше кривой СС 'а’ ' ' -равновесия системы <^е01 + х' - Fe - с0 - с02».

Затем рассчитываются координаты границы, определяющие равновесия систем <^еа (ас) - FeY (ас) -с0 - с02». При ас = 1 эта граница соответствует точке D. Координаты границы при ас < 1 опреде-

Таблица 2

Равновесие реакции обезуглероживания (цементации) железа в атмосфере СО - СО2 при Р = 1 атм

x

x

2 У

2 У

Т К 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1400

xCO ас= 1 0,740 0,860 0,933 0,966 0,985 0,993 0,996 0,998

ас = 0,5 0,614 0,772 0,879 0,939 0,969 0,984 0,992 0,997

II C а - 0,626 0,739 0,870 0,930 0,962 0,979 0,996

о" II C а - - 0,660 0,787 0,875 0,930 0,960 0,987

ас = 0,05 - - - 0,681 0,800 0,875 0,926 0,974

ас = 0,01 - - - - - 0,653 0,755 0,890

ляются границами области двухфазного равновесия «Fea (aC) - Fev (aC)» на диаграмме состояния «железо - углерод», рис. 6 и 8. Для расчета параметров такого равновесия воспользуемся формулами, полученными Хиллертом и Стефенсоном с использованием подрешеточной модели и полиномами Редлиха - Кистера [1]. Химические потенциалы компонентов железоуглеродистых растворов определяются такими уравнениями:

M-Fe = M-Fe + rRT • ln(1 - Ус) +

+ yC [LFe:C,V + (3 - 4yC)jLFe:C,V J + H-Fe1^

ЦС = ЦС + RT • in-72^ +

1 2 1

+ - (1 - 2yC )LFe:C,V + (6yC - 6yC + 1)LFe:C,V.

r

Стандартные состояния углерода (цС) - гипотетические соединения, в которых все вакансии в решетке железа заняты углеродом: для раствора углерода в Fea - «FeСз» (r = 3) , а для растворов углерода в Fev - «FeC» (r = 1). Для пересчета на активности относительно стандартного состояния «чистый компонент» необходимо знать изменение энергии Гиббса при переходе углерода из одного стандартного состояния в другое, табл. 3. В этой же таблице приведены энергетические параметры модели.

Величина магнитной составляющей в уравне-

нии для химического потенциала железа рассчитывается по уравнениям:

цмаг = RTf (x)ln (р+1);

f (т) = 1 - 0,905 30т-1 - 0,153т3 --6,8•Ю-3т9 -1,53-10-3т15 (т< 1);

f (т) = -6,417 • 10-2т-5 - 2,037 • 10-3т-15 -- 4,278 •Ю-4 т-25 (т > 1),

где т = T/TC - отношение температуры к температуре Кюри, для железа TC = 1043 К.

Из условия двухфазного равновесия

a v ay

MFe = MFe и Me = mC с учетом соотношений (10)-(12) и условий нормировки получаем систему четырех уравнений для расчета параметров равновесия «Fea (aC) - Fev (aC)». Решения системы уравнений при заданной темпе-

ратуре определяют значения yC и yC . Для пересчета этих величии на молярные доли и массовые проценты углерода в равновесных фазах использовали соотношения [1]:

ус

[%C] = -

12 xn

-•100.

1 + Ус 55,847 (1 — Хс ) +12 хс

По найденным концентрациям вычисляются активности углерода. Варьируя температуру, можно определить концентрации равновесных фаз при

Энергетические параметры модели и изменения энергии Гиббса при переходе углерода в гипотетическое соединение [1]

Таблица 3

Фаза

ю - ^ б 0 -21 079 - 11,5557’ 0 0 108 299 - 39,603T 67 194 - 7,623 T

Рис. 8. Фрагмент диаграммы состояния «Fe - С»

«круглых» значениях активности. Результаты расчетов представлены на рис. 6 и 8.

Заключение

Рассчитаны параметры равновесия оксидов железа с газовой смесью CO - CO2 и углеродом при температурах ниже 1500 К. Кроме традиционной для учебной литературы информации о природе фаз и температуре приводятся составы равновесных фаз: концентрации газовой смеси, составы вюстита и концентрации углерода в насыщенных растворах его в а-железе, у-железе и жидком железе. Показана связь параметров равновесия с диаграммами состояния систем железо - кислород и железо -углерод. Описана процедура расчета активности углерода в феррите и аустените с использованием современной статистической теорией растворов, основанной на подрешеточной модели Хиллерта -Стефенсона и полиномах Редлиха - Кистера.

Литература

1. Михайлов, Г.Г. Термодинамика металлургических процессов и систем /Г.Г. Михайлов, Б.И. Леонович, Ю.С. Кузнецов. - М.: Издат. Дом МИСиС, 2009. - 520 с.

2. Физико-химические свойства вюстита и его растворов /А.А. Лыкасов, К. Карел, А.Н. Мень и др. - Свердловск: УНЦАН СССР, 1987. - 230 с.

3. Darken, L.S. The system iron - oxygen. 1. The wustite field and related equilibria / L.S. Darken, R. Gurry // J. Amer. Chem. Soc. - 1945. - Vol. 67. -P. 1398- 412; 1946. - Vol. 68. - P. 798-816.

4. Vallet, P. Valeurs des grandeurs thermodynamiques de la wustite et de la magnétite solides / P. Vallet, C. Carel, P. Raccah // C. r. Acad. Sci., Paris. - 1964. - Vol. 258. - P. 4028-4031.

5. Vallet, P. Sur les limites du domaine de la wus-tite solide et le diagramme général qui en résulte / P. Vallet, P. Raccah // C. r. Acad. Sci., Paris. - 1964. -Vol. 258. - P. 3679-3682.

6. Vallet, P. Contribution à l’étude des propriétés thermodynamiques du protoxide de fer solide / P. Vallet, P. Raccah // Mém. Sci. Rev. Mét. - 1965. -Vol. 62, № 1. - P. 1-29.

7. Кузнецов, Ю.С. Термодинамические свойства твердых растворов нестехиометрических закисей железа и марганца: дис. ... канд. техн. наук/Ю.С. Кузнецов. -Челябинск: ЧПИ, 1969.

8. Лыкасов, А.А. Изучение термодинамических свойств вюстита и твердых растворов окиси магния в вюстите: дис. . канд. техн. наук / А.А. Лыкасов. - Челябинск: ЧПИ, 1969.

9. Лыкасов, А.А. Термодинамика вюстита / А.А. Лыкасов, Ю.С. Кузнецов, Е.И. Пилько // Журн. физ. химии. - 1969. - Т. 43, № 12. -С. 3124-3125.

Михайлов Геннадий Георгиевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой физической химии, Южно-Уральский государственный университет. Тел.: (351)2656205. E-mail: mikhailov-gg @mail.ru.

Кузнецов Юрий Серафимович, кандидат технических наук, профессор кафедры физической химии, Южно-Уральский государственный университет. Тел.: (351)2679491.

Качурина Ольга Ивановна, кандидат химических наук, доцент кафедры неорганической химии, Южно-Уральский государственный университет.

Чернуха Александр Сергеевич, студент кафедры физической химии, Южно-Уральский государственный университет.

Bulletin of the South Ural State University

Series "Metallurgy” _______________2013, vol. 13, no. 1, pp. 6-13

ANALYSIS OF PHASE EQUILIBRIA IN THE SYSTEM “IRON OXIDE - CARBON - CO - CO2”

G.G. Mikhailov, Yu.S. Kuznetsov, O.l. Kachurina, A.S. Chernukha

At calculations of the equilibrium parameters realized at reduction of iron oxides in an atmosphere «CO - CO2» in presence of carbon, thermodynamic characteristics of reactions of reduction of oxides, reaction of gasification of carbon and phase diagrams of “iron - oxygen” and “iron - carbon” systems were used. Were determined not only compositions of the gas phase, but also compositions of the condensed phases (wustite and carbon-saturated iron). Temperature of full reduction of iron is 955 K. Equilibrium temperature of occurrence of liquid iron at indirect reduction of iron oxides is near 1427 K. The iron obtained by reduction is saturated by carbon, and its equilibrium concentration at temperatures above 955 K corresponds to the phase diagram of “iron - carbon” system.

Thermodynamic parameters of processes of carburization of iron and decarburization of steels and cast irons correspond to the equilibrium phase diagram of the “FeO1+I - Fe - CO - CO2 - carbon” system.

Keywords: iron oxides, carbon, reduction, phase equilibria, carbon activity, saturated solutions.

Mikhaylov Gennadiy Georgievich, doctor of engineering science, professor, head of the Physical Chemistry Department, South Ural State University. 76 Lenin avenue, Chelyabinsk, Russia 454080. Tel.: 7(351)2656205. E-mail: mikhailov-gg@mail.ru.

Kuznetsov Yuriy Serafimovich, candidate of engineering science, professor of the Physical Chemistry Department, South Ural State University. 76 Lenin avenue, Chelyabinsk, Russia 454080. Tel.: (351)2679491.

Kachurina Ol’ga Ivanovna, candidate of chemical science, associate professor of the Inorganic Chemistry Department, South Ural State University. 76 Lenin avenue, Chelyabinsk, Russia 454080.

Chernukha Aleksandr Sergeevich, student of the Physical Chemistry Department, South Ural State University. 76 Lenin avenue, Chelyabinsk, Russia 454080.

Поступила в редакцию 4 марта 2013 г.