Однокомпонентная система правило фаз

Максимальное число фаз, возможное в равновесной однокомпонентной системе, можно найти с помощью правила фаз. Так как по правилу фаз а п= , то т. е. к может рав- [c.355]

Применение правила фаз Гиббса к однокомпонентным системам [c.48]

Формулировка правила фаз. Однокомпонентные системы. [c.71]

Это — уравнение Клапейрона — Клаузиуса, представляющее собой уравнение состояния однокомпонентной двухфазной системы. Таким образом, азеотропная смесь в термодинамическом отношении ведет себя как однокомпонентная. Это вытекает и из правила фаз, поскольку в азеотропной точке на возможные изменения состояния системы накладывается п — I условий равенства составов фаз. Поэтому число степеней свободы -компонентной двухфазной системы, равное числу компонентов, уменьшается на п — 1 и становится равным единице, как для однокомпонентной системы. [c.292]

I. Однокомпонентные системы, для которых справедливо следующее правило фаз РЛ = 3 - F [c.252]

Это соотношение называется уравнением Клаузиуса— Клапейрона. Оно представляет собой дифференциальное уравнение кривой сосуществования для двухфазного равновесия в однокомпонентных системах. Разность энтальпий в числителе правой части является в соответствии с уравнением (21.23) теплотой фазовой реакции в расчете на один моль. Целесообразно обозначать через а фазу с большей мольной энтальпией и писать [c.152]

Применить правило фаз к однокомпонентным системам (стр. 316). [c.310]

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]

Согласно определению понятие раствора охватывает любые агрегатные состояния системы —жидкие,—газообразные и твер-дые. Примерами растворов являются нефть и нефтепродукты, естественный нефтяной газ и воздух, жидкие и твердые сплавы металлов и расплавленные смеси силикатов. Основной характеристикой раствора является совершенно равномерное распределение составляющих его вешеств друг в друге. В этом смысле необходимо отличать растворы от химических соединений и простых смесей. Химические соединения состоят из молекул одного лишь вида и с точки зрения правила фаз являются однокомпонентными системами, не подходящими под определение понятия раствора. В растворе же число составляющих веществ может быть любым, ибо молекулы их в растворе сохраняются химически неизменными. От простых смесей растворы отличаются совершенно равномерным распределением молекул компонентов по всему объему фазы, тогда как жидкие смеси, называемые суспензиями, эмульсиями или коллоидными растворами, являются системами из двух или большего числа фаз, перемешанных с различной степенью дисперсности. [c.67]

Для однокомпонентной системы правило фаз имеет вид С + Ф = = 1+2 = 3. В инвариантном состоянии у системы будет наибольшее число фаз в равновесии, т. е. при С = 0 Ф = 3. Таким образом, в однокомпонентной системе не может быть одновременно в равновесии более трех фаз. [c.50]

Для однокомпонентной системы правило фаз записывается в виде у=3—р. Таким образом, если имеется только одна фаза, то и=2 и для описания системы необходимо определить две независимые переменные. Например, если система состоит из водяного пара, то нужно определить температуру и давление. Когда в равновесии находятся две фазы, и = 1 и для описания системы необходимо определить одну переменную. Например, если система состоит из водяного пара в равновесии с жидкой водой, то необходимо определить либо температуру, либо давление, потому что для данной температуры существует только одно равновесное давление и для данного давления — только одна равновесная температура. Когда в равновесии находятся три фазы, и=0, т. е. в однокомпонентной системе три фазы могут сосуществовать лишь при единственном сочетании температуры и давления. Например, водяной пар, жидкая вода и лед могут существовать одновременно только при 0,0100° С и 4,58 мм рт. ст., и если просто сказать, что эти три фазы находятся в равновесии, тем самым однозначно определяются условия их сосуществования. Такая система называется инвариантной. Сведем все случаи в таблицу [c.95]

Необходимо различать растворы от химических соединений и смесей. Химические соединения состоят из молекул только одного вида и с точки зрения правила фаз являются однокомпонентной системой. В случае же раствора, число составляющих компонентов может быть любым, ибо м мекулы их в растворе сохраняются химически неизменными От простых смесей растворы отличаются совершенно равноме рным распределением молекул компонентов по всему объему фазы, тогда как жидкие смеси, называемые суспензиями, эмульсиями или коллоидными растворами, являются системами из двух или большего числа фаз, перемешанных с различной степенью дисперсности. [c.9]

Эта формулировка правила фаз относится к однокомпонентной системе, т.е. к чистому веществу. Прави.то фаз приобретает еще бо.пьшее значение, если его распространить на систему из нескольких веществ, например на многокомпонентные растворы. Для таких систем правило фаз в его наиболее общей форме описывается соотношением [c.134]

В чем заключается правило фаз Как оно формулируется для однокомпонентной системы Покажите, как правило фаз вьшолняется для фазовой диаграммы, изображенной на рис. 18-6. [c.150]

Максимальное число фаз, возможное в равновесной однокомпонентной системе, можно найти с помощью правила фаз (13.1). В данном случае число компонентов К равно единице, поэтому в однокомпонентных системах число фаз и число степеней свободы связаны соотношением [c.268]

Приложение правила фаз к однокомпонентной системе Фазовые переходы первого рода. Уравнение Клаузиуса — [c.286]

Для однокомпонентной системы, на равновесие в которой из внешних факторов оказывают влияние только температура и давление, правило фаз Гиббса выражается формулой [c.324]

С помош,ью правила фаз нетрудно установить, например, что однокомпонентная система (й=1) будет безвариантной, если в ней сосуш,ествуют одновременно Ф = й + 3 — = = I + 2 — О = 3 фазы. Безвариантность означает, что данное равновесное состояние может быть реализовано только при одном определенном сочетании параметров (в данном случае р и 7"). Именно этому и соответствуют тройные точки, имеюш,иеся на рассмотренных ранее диаграммах рис. 6.2 и 6.3. [c.218]

Говоря о тройных точках в однокомпонентной системе, следует иметь в виду, что их может быть несколько. Правило фаз не накладывает ограничений на их число. Так, для воды в области высоких давлений известно еще пять твердых модификаций льда и ряд тройных точек, три из которых отвечают равновесиям между двумя твердыми фазами и жидкой водой. [c.159]

Общие понятия. Правило фаз. . . 2. Уравнение Клаузиуса — Клапейрона 3. Однокомпонентные системы. . . . 4. Двухкомнонентные системы. . . . [c.460]

Для иллюстрации правила фаз Гиббса рассмотрим простейший вариант термодинамической системы — однокомпонентную систему. В однокомпонентных системах все фазы содержат одно и то же вещество, существующее в различных состояниях. Найдем максимальное число фаз, возможное в равновесной однокомпонентной системе. Число фаз в системе максимально только тогда, когда система безвариантиа, т. е. при С = 0 или К-Ф + 2 = 0. [c.20]

Это означает, что совместное существование трех фаз возможно лишь при определенных температуре и давлении. Для воды она отвечает С = 0,0075 и р = 4,579 мм рт. ст. Система в таком состоянии называется нонвариантной, точка О называется тройной точкой. Правило фаз доказывает, что в однокомпонентной системе три кривые (АО, ОВ, ОС) сходятся в одной точке, но не могут пересекаться, так как в точке пересечения мы имели бы в равновесии четыре фазы, что невозможно (тогда число степеней свободы было бы [c.173]

Правило фаз в форме уравнения (IV. ) или (1У.З) неприменимо в критической области. Для однокомпонентной системы критические параметры относятся к единственному состоянию (Гкр, ркр) и здесь система не имеет степснсп свободы /=0. Однако при к= из (IV. ) вытекает, что ф = 3. В духе теории Ван-дер-Ваальса критической точке иногда сопоставляют три совпадающих корня уравнения Ван-дер-Ваальса, вводя в рассмотрение третью (метастабильную) фазу. Однако этот формальный прием не имеет физического смысла. Более точный ответ состоит в том, что для [c.121]

Агрегатное состояние. Как правило, для вещества возможны четыре агрегатных состояния твердое, жидкость, пар (газ) и плазма. Все возможные фазовые состояния индивидуального соединения (однокомпонентной системы) могут быть изображены графически в виде диаграммы состояния, координатами которой обычно выбирают температуру и давление (рис. 2.1). Каждому реально существующему состоянию на диаграмме отвечает точка. Например, при температуре Г] и давлении рх вещество находится в твердом состоянии (точка М). Область существования каждой фазы отграничена соответствующими линиями. [c.24]

Правило фаз [3, 4], выражаемое уравнением (1.02), показывает, что в двухфазной однокомпонентной системе [c.24]

Из правила фаз С=К—Ф + 2 следует, что в системе с фиксированным числом компонентов число степеней свободы тем меньше, чем... число сосуществующих фаз и наоборот. В однокомпонентной системе максимальное число сосуществующих фаз, находящихся в равновесии, равно. .., причем такое состояние системы является. .. вариантным. [c.264]

Это уравнение выражает правило фаз. Из него следует, что число фаз при равновесии в любой гетерогенной системе не может быть больше, чем К- -2, поскольку чнсло степеней свободы С ие может быть меньще нуля. Таким образом, максимальное число фаз в однокомпонентной системе равно 3, как это уже было показано на примере диаграммы состояния воды. Так как при Ф=3 С = 0, то такую систему называют нонвариант-ной. Если число фаз уменьшается до двух, то С=1, и система называется моновариантпой. Наконец, при Ф = = 1 и С=2 система дивариантна. [c.80]

Основным приемом построения диаграмм плавкости служит построение кривых нагревания и охлаждения. Практически это осуществляется непрерывным измерении температуры линейно охлаждаемой или нагреваемой реакционной смеси. На рис. 8.9 приведен вид кривых охлаждения двухкомпонентного расплава в системе с простой эвтектикой. Для чистого вещества А (разрез I) кривая охлаждения имеет вид. приведенный на рис. 8.9. Участок линии а — а соответствует охлаждению расплава. При температуре в точке а начинается кристаллизация расплавленного чистого вещества А. Поскольку равновесие двух фаз — жидкой и кристаллической—в однокомпонентной системе (вещество А чистое) с точки зрения правила фаз Гиббса характеризуется числом степеней [c.91]

Так как в случае однокомпонентной системы к = , то правило фаз принимает упрощенный вид [c.9]

Те же системы будут нонвариантными при наличии следующих трех, находящихся в равновесии фаз 1) твердая фаза — жидкость — пар 2) две твердые фазы (разные модификации)—пар 3) две твердые фазы (разные модификации) — жидкость 4) три твердые фазы (разные модификации). Число фаз в однокомпонентной системе, конечно, может быть и более трех, но, как правило, четыре фазы не могут быть в одновременном равновесии одна с другой. [c.13]

Если мы напишем выражение правила фаз для однокомпонентной системы, положив в формуле (11.28) /с = 1, то также получим формулу (11.30). Итак, если в какой-либо системе состав двух фаз тождествен, то такая система ведет себя как однокомпонентпая. [c.25]

График зависимости давления пара от температуры называется диаграммой давления пара однокомпонентной системы. Кривые давления пара, температур плавления и сублимации пересекаются в одной точке (тройная точка). Число сосуществукицих фаз в однокомпонентной системе не может превышать трех. Это Доказано опытным путем и вытекает также из правила фаз Гиббса [см. уравнение (4.112)]. [c.445]

Ситуация коренным образом изменяется, когда гомогенная металлическая система содержит два или более компонентов, которые, как правило, значительно различаются по своей электроотрицательности, т. е. по величине стандартных окислительно-восстановительных потенциалов. Анализ экспериментальных данных (см. разд. 1.3) показывает, что в электрохимических и коррозионных процессах гомогенные сплавы (твердые растворы и интерметаллические соединения) могут выступать не как. индивидуальные фазы, подобно однокомпонентной системе, а скорее как совокупность атомов различной природы. Таким образом, структурная однородность сплава еще не означает энергетическую равноценность его компонентов, т. е. их термодинамическую возможность вступать в реакции окисления. В определенных условиях окисление одного или неско льких компонентов фазы оказывается термодинамически более выгодным, чем одновременное окисление всех ее составляющих. Этим, в частности, обусловлена большая сложность коррозионных процессов на сплавах и значительно большее разнообразие возможных. превращений сплавов по сравнению с превращениями чистых металлов [8, 11]. [c.6]

Для иллюстрации применения правила фаз к однокомпонентной системе рассмотрим приведенную на рис. 2.8 диаграмму удельный объем — давление для чистого пропана. Если произвольно зафиксировать температуру 71,1° С, то видно, что при существовании только газовой или только жидкой фазы давление может изменяться вдоль изотермической кривой, т. е. имеются две степени свободы. Однако, если произвольно зафиксировать давление и температуру, то возможно только одно состояние и удельный объем фазы имеет определенное значение. В двухфазной области фиксирование температуры 71,1° С связывает давление и удельные объемы каждой из двух фаз (на рис. 2.8 точки А и В). Точка А соответствует насыщенному газу (точка росы) [5], а точка В — насыщенной жидкости (точка кипения). С другой стороны, если произвольно фиксируется значение удельного объема насыщенной жидкости или насыщенного газа, то тем. самым фиксируются температура, давление и все остальные интенсивные свойства каждой из находящихся в равновесии фаз. [c.25]

Правило фаз определяет число переменных Р для системы, которые можно независимо выбрать, пока термодинамическов состояние системы не будет полностью определено. В гл. 5, б (т. 1) и 34 уже обсуждались равновесия в однокомпонентных системах (чистые вещества). [c.163]

Поскольку число степеней свободы не может быть меньше нуля, то из этого гиббсовского правила фаз следует, что в однокомпонентной системе могут сосуществовать максимум три фазы, в двух компонентной — четыре фазы и т. д. [c.247]