Используя методику оценки термодинамических величин интерметаллических соединений [51; 52] и справочные данные [27] проведен сравнительный термодинамический расчет конкурирующих реакций связывания мышьяка в соединения. При остаточном содержании As = 0,1–0,3 % в олове при температуре 400–300 °С мышьяк в олове согласно диаграмме состояния системы находится в растворенном виде. После вмешивания в олово марганец-оловянной лигатуры мышьяк взаимодействует с марганцем с образованием малорастворимого соединения MnAs (925 °С) по реакции:
(1.13)
Активность As и Mn в расплаве олова снижена за счет равновесной обратимой реакции диссоциации соединений AsSn и MnSn2.
(1.14)
(1.15)
Как обычно при ликвационном рафинировании в съемы одновременно с примесями теряется и олово, причем в количестве, превышающем его теоретическое содержание в соединениях. Это объясняется тем, что кристаллы хорошо смачиваются оловом и покрыты пленкой олова.
Термодинамические расчеты показывают, что марганец в 1,5 раза более эффективно окисляется, чем олово, покрывая интерметаллиды пленкой MnO, мало смачиваемой оловом.