ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Правило фаз из "Общая химия" Мы уже познакомились с фазовой диаграммой для однокомпонентной системы (см. рис. 11.11). В однокомпонентной системе содержится только одно химическое вещество, хотя оно может быть представлено сразу несколькими состояниями. Каждая отличимая по внешнему виду часть системы называется фазой , и на рис. 11.11 указано сушествование трех различных фаз — твердой, жидкой и газообразной. В многокомпонентных системах могут одновременно существовать две жидкие фазы, как, например, в смеси масла с водой. [c.198] Правило фаз утверждает, что число / степеней свободы (вариантность), или переменных параметров состояния (таких, как температура, давление и концентрации веществ в различных фазах), системы должно быть равно числу ее компонентов с минус число фаз р плюс 2, т. е. [c.198] Это правило оказывает больЩую помощь при изучении кривых охлаждения, а также влияния давления и концентрации на свойства сплавов, растворов и различных солей. В дальнейшем мы будем широко применять его при рассмотрении таких систем. В данный момент воспользуемся простейшим случаем применения правила фаз к однокомпонентным системам и рассмотрим представление о числе степеней свободы, или параметров состояния, системы на примере температуры и давления. [c.198] Это означает, что если мы задали температуру равновесия между жидкой и ромбической серой, тем самым должно быть однозначно определено равновесное давление. Аналогично в любой точке на кривой равновесия между жидкой и паровой фазами, например в точке С, система обладает одной степенью свободы. В точке О одновременно существуют три фазы — жидкая сера и обе ее твердые формы — и правило фаз дает 1-3-1-4-2 = 0. Подобная точка, не имеющая ни одной степени свободы, называется нонвариант-ной в данном случае нонвариантная точка соответствует температуре 147°С и давлению 1400 атм. Тройная точка воды, показанная на рис. 11.11, также представляет собой нонвариант-ную точку. [c.198] Практическое использование правила фаз осуществляется всякий раз, когда мы заглядываем в таблицы давления паров. Например, отыскивая давление паров воды при 20°С, мы находим значение 17,55 мм рт.ст. Это значение принимается равным давлению паров воды при указанной температуре в силу того факта, что каждой конкретной температуре может отвечать только одна величина давления пара. Очевидно, справедливо также и обратное утверждение каждому давлению пара соответствует вполне определенная температура. В обоих случаях мы имеем дело с системой, обладающей всего одной степенью свободы, и если задана одна переменная (один параметр состояния системы), другая определяется совершенно однозначно. [c.198] Вернуться к основной статье