Устойчивое стабильное состояни

Устойчивое (стабильное) состояние равновесия. Состояние равновесия системы является стабильным, если значение ее энтропии наибольшее из всех возможных при заданных значениях внутрен- [c.199]

Метастабильным состоянием в термодинамике называют такое состояние системы, которое не отвечает устойчивому равновесию в данных условиях, но сохраняется во времени. Таково, например, состояние пересыщенного пара или раствора, переохлажденной или перегретой жидкости, малоустойчивой кристаллической модификации. Метастабильное состояние способно переходить под влиянием сравнительно слабых внешних воздействий или при внесении в спстему зародышей более устойчивой фазы в устойчивое, стабильное состояние. [c.225]

Коалесценция — полное разрушение эмульсии, когда выделяются в чистом виде отдельные компоненты эмульсии. Коалесценция — это переход каждого составляющего компонента из мета-стабильного состояния в термодинамически устойчивое. Прн раз- [c.66]

За стандартное состояние какого-либо вещества принимают его устойчивую форму (т, е. стабильное состояние, а в случае твер- [c.38]

Ребиндер [18] неоднократно обращал внимание на устойчивость коллоидных систем в предельно стабильном состоянии и указывал на увеличение скорости оседания суспензий при дальнейшем увеличении концентрации стабилизатора. Понижение устойчивости связывалось также с уменьшением толщины стабилизирующих защитных оболочек. [c.49]

Таким образом, при увеличении а может нарушаться либо условие апериодичности при сохранении общей стабильности, либо, наоборот, условие устойчивости стационарного состояния с переходом системы на нетермодинамическую ветвь. [c.372]

В системе, находящейся в стабильном состоянии, невозможны какие-либо изменения, сопровождающиеся возрастанием энтропии или уменьшением энергии. Стабильное состояние единственно и является пределом самопроизвольно протекающих процессов. Оно устойчиво как относительно бесконечно малых воздействий, так и относительно конечных воздействий. Поэтому критерии стабильного состояния равновесия могут быть записаны следующим образом [c.200]

Достаточный критерий устойчивости выполняется для всех стабильных фаз и не выполняется для метастабильных фаз. Следовательно, он позволяет отличать стабильные состояния от- метастабильных. [c.215]

Не всегда такой переход осуществляется легко, часто наблюдается задержка превращения, в результате чего фаза становится термодинамически метастабильной. Однако на практике метастабильные фазы могут быть чрезвычайно устойчивыми и внешне не проявлять своей метастабильности. Достаточно напомнить мета-стабильный характер стекла, которое может сотнями лет не переходить в устойчивое кристаллическое состояние. [c.115]

При обычных условиях состояние жидкой воды является устойчивым (стабильным). Напротив, переохлажденная или перегретая вода находится в так называемом метаста бил ь-ном состоянии. Последнее характеризуется тем, что само [c.139]

Повышенной устойчивостью отличаются состояния, в которых Зс -оболочка заполнена наполовину или целиком этим объясняются электронные конфигурации хрома З Чз и меди Зd 4s . Вообще -орбитали несколько стабильнее, поэтому обычно наблюдаются степени окисления +2. Часть Зй-электронов также может принимать участие в образовании связей. От титана до марганца, грубо говоря, все 45- и З -электроны могут принимать участие в образовании связей. Но дальше (у железа, кобальта и никеля) устойчивость высших степеней окисления падает столь резко, что практически удается получить лишь соединения железа (VI). [c.201]

Таким образом, каждая орбиталь водородного атома может содержать два электрона с противоположными спинами при этом предполагается, что форма и размер орбиталей не изменяются (допущение). При заполнении ( заселении ) электронами подуровней нужно соблюдать правило Гунда суммарное спиновое число электронов данного подуровня должно быть максимальным. Правило Гунда получено на основании спектральных исследований и формулируется вообще более сложно. Оно полностью применимо для атомов в их устойчивом или стабильном состоянии, а также и для возбужденных атомов. [c.48]

При обычных условиях состояние жидкой воды является устойчивым (стабильным). Напротив, переохлажденная или перегретая вода находится в так называемом метастабильном состоянии. Последнее характеризуется тем, что само по себе оно более или менее устойчиво, но устойчивость эта легко нарушается под влиянием тех или иных воздействий. Если представить себе ко-, нус со слегка срезанной параллельно основанию вершиной, то устойчивое состояние вещества будет соответствовать такому конусу, стоящему на своем основании, а метастабильное—стоящему на вершине. [c.115]

Дополним рассмотрение состояния равновесия нленки термодинамическими неравенствами, выражающими условия устойчивости. Различают два вида устойчивости по отношению к бесконечно малым и конечным изменениям параметров состояния. Если состояние устойчиво но отношению к обоим видам изменений, то оно называется стабильным. Состояние, не устойчивое по отношению к конечным изменениям, но устойчивое по отношению к бес- [c.31]

Ф. р. могут быть стабильными и метастабильны ми. Те и другие являются локально устойчивыми, т. е. устойчивыми по отношению к малым возмущениям параметров состояния -т-ры, давления, состава (концентраций компонентов). Метастабильные Ф. р. отличаются тем, что они неустойчивы к нек-рым конечным изменениям этих параметров, ведущим, в частности, к переходу к другим фазам. Напр., пересыщенный р-р или переохлажденный расплав неустойчивы по отношению к кристаллич. фазе. Поскольку метастабильное состояние системы локально устойчиво, переход к стабильному состоянию требует преодоления нек-рого активационного барьера и протекания процесса зародышеобразования (см. Зарождение новой фазы). [c.54]

В стабильном (абсолютно устойчивом) состоянии равновесия энтропия системы обладает наибольшим значением из всех возможных при заданных значениях энергии, объема и количеств всех компонентов. Иначе говоря, энтропия системы в стабильном состоянии равновесия имеет абсолютный условный максимум. Соответственно, внутренняя энергия и термодинамические потенциалы такого состояния имеют абсолютный условный минимум. [c.11]

В состоянии метастабильного равновесия энтропия системы имеет относительный условный максимум, другие функции — относительный условный минимум. Метастабильное равновесие отделено от абсолютно устойчивого (стабильного) как бы энергетическим барьером, значение которого может быть очень различным, но оно всегда конечно. [c.11]

Выражения (1.16) — это запись условий устойчивого равновесия. Они справедливы как для абсолютно устойчивого (стабильного), так и для метастабильного равновесия. Эти условия называют критериями устойчивости фазы относительно бесконечно малых изменений состояния. [c.13]

В критической точке сходятся поля диаграмм, отвечающих стабильному, метастабильному и лабильному состояниям. Таким образом, она принадлежит одновременно двум границам устойчивости относительно непрерывных изменений состояния (граница между метастабильными и лабильными состояниями— спинодаль) и относительно конечных изменений (граница между метастабильными и стабильными состояниями — бинодаль). [c.64]

Рассмотрим наиболее вероятную структуру переходного состояния, чтобы выяснить, какие структурные особенности влияют на его устойчивость, не влияя в такой же степени на стабильность исходных веществ, т. е. будут рассматриваться факторы, которые увеличивают или уменьшают энергетические различия между исходными веществами и переходным состоянием. Считая, что структурные особенности влияют на сравним переходные состояния для реакций, скорости которых сравниваются чем устойчивее переходное состояние, тем быстрее протекает реакция. [c.127]

Во многих, если не во всех, реакциях, в которых образуются свободные радикалы, переходное состояние отличается от исходных веществ в основном тем, что оно аналогично конечному веществу. Ясно, что фактором, наиболее сильно влияющим на должен быть радикальный характер переходного состояния. Следовательно, чем стабильнее радикал, тем более устойчиво переходное состояние, приводящее к его образованию, и тем быстрее он образуется. [c.127]

В реальных, особенно силикатных, системах часто приходится встречаться с так называемым метастабильным равновесием. Это такое равновесие, при котором некоторые бесконечно малые воздействия не вызывают, а другие могут вызывать конечные изменения состояния системы, в результате которых система переходит в стабильное устойчивое состояние. В подобном метастабильном состоянии система имеет больщее значение энергии Гиббса по сравнению с устойчивым стабильным состоянием, но может при соответствующих условиях, определяемых, например, чисто кинетическими факторами, сохраняться сколь угодно долго. Стабильное состояние для данной системы при данных параметрах всегда одно, а метастабильных может быть несколько. Примерами метастабильных равновесий являются пересыщенный раствор, переохлажденная жидкость, в частности стекло, и т. д. [c.195]

СТАРЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ - изменение физико-хим. и мех. свойств п структуры материалов при эксплуатации или длительном хранении. Происходит в материалах с повышенным уровнем внутренней энергии. Такие материалы находятся в неустойчивом (метастабильном) состоянни и стремятся самопроизвольно перейти в более устойчивое (стабильное) состояние. В металлических и мп. неметаллических материалах старение связано с распадом пересыщенного твердого раствора, что обусловлено ограниченной растворимостью компонентов в осн. элементе твердого раствора, уменьшающейся с понижением т-ры. Распад исследуют с помощью рентгеновского анализа, микроскопического анализа, калориметрического анализа, дилатометрического анализа, магнитного и ре-зонанспых методов анализа, измерения твердости и электромагнитных [c.439]

Аллотропические цепи. В аллотропических цепях электродами служат две модификации одного н того же металла (М и Мр), погруженного в раствор (или в расплав) его ионопроводящего соединения. При данной темпера1уре только одна из модификаций выбранного металла устойчива (если это не температура фазового превращения, при которой существуют в равновесии обе модификации), другая же находится в метастабильном состоянии. Электрод, изготовленный из металла в метг Стабильном состоянии (пусть это будет Мр), должен обладать повышенным запасом свободной энергии. Он играет роль отрицательного электрода элемента и посылает ионы металла в раствор [c.194]

Анализ термодинамических критериев эволюции и стабильности подтверждает напратвлепный характер и устойчивость конечного состояния про-цесса селекции в модели Эйгена. Анализ термодинамических свойств автока-талитических уравнений, описывающих динамику превращений в гиперциклах Эйгена, провести труднее в силу нелинейного характера кинетики. Оказывается, что для двух- и трехчленных циклов стационарное состояние асимптотически устойчиво, в то время как стационарная точка четырехчленного цикла представляет собой центр , т. е. находится на грани устойчивости. Пятичленный цикл дает неустойчивое стационарное состояние с возможностью выхода из него на траекторию предельного цикла [85]. [c.312]

Противопенные присадки снижают прочность поверхностных пленок, разделяющих газовые пузырьки и жидкую фазу. Механизм этого явления следующий [15, с. 165]. Поверхностная пленка под действием некоторых факторов способна изменять свою толщину. Адсорбированные пленкой ПАВ сохраняют ее в жидком состоянии до тех пор, пока вследствие синерезиса жидкость не отделится от пленки. После этого усиливается влияние адсорбированных ПАВ — пленка становится тоньше, теряет эластичность и, наконец достигнув некоторой минимальной критической толщины, разрушается. Поэтому противопенные свойства ПАВ, и в частности силоксанов, проявляются только в концентрациях, превышающих пределы их растворимости при содержании силоксанов в масле, не превышающем предел их растворимости, поверхностная пленка находится в устойчивом жидком состоянии и, следовательно, пена стабильна , когда же количество сидоксапа в масле выше предела растворимости и концентрация его в пленке выше концентрации в масле, пленка теряет свойства жидкости и пена разрушается. [c.158]

Как известно, при кристаллизации в системе сначала возникают мельчайшие частицы новой твердой фазы — зародыши, затем происходит рост кристаллов. Согласно современной термодинамической теории образования кристаллических зародышей изолированная система абсолютно устойчива (стабильна), если любое конечное изменение ее состояния (при постоянстве энергии) оставляет неизменной (или уменьшает) ее энтропию. Система относительно устойчива (метастабильна), если при некоторых конечных изменениях ее состояния энтропия возрастает. Примером метастабильной системы является пересыщенный раствор, энтропия которого возрастает на конечное значение при кристаллизации. В лабильной (резко пересыщенной) области происходит спонтанное зародыщеобразование. В тур-бидиметрии необходима агрегативная устойчивость дисперсной системы. Под устойчивостью дисперсной системы понимают постоянство ее свойств во времени, в первую очередь дисперсности и распределения частиц по объему, устойчивости к отделению раствора от осадка, к межчастичному взаимодействию. [c.88]

Метастабильное состояние устойчиво относительно малых воздействий, так как оно при соблюдении мер предосторожности может сохраняться сколь угодно долго. Однако относительно конечных воздействий оно неустойчиво. Известными примерами этого состояния служат переохлажденные жидкость и пар, пересыщенный раствор и т. д. В результате конечных воздействий система, нахо дящаяся в метастабильном состоянии, может перейти в стабильное состояние через ряд метастабильных состояний или непосредственно. При этом энтропия возрастает на конечную величину и достг гает наибольшего значения из всех возможных при заданных зн [c.200]

В водных растворах устойчивы ионы Ln , а для церия, европия и иттер-биа устойчивы также состояния Се . Еи , Yb . Ионы Се образуются при окислени Се сильными окислителями, Еи , Yb - при восстановлении Ей , Yb цинком в кислом растворе. Степень окисления -<2 у Ей наиболее устойчивая. Стабильность иона Се о( условлена тем, что он имеет конфигурацию атома ксенона, а Еи и Yb - соответственно 4/ и 4/ . [c.571]

Участок изотермы левее точки Р — область стабильных состояний жидкости, участок правее точки М — область стабильных состояний пара (в стабильном состоянии фаза устойчива как относительно бесконечно малых, так и относительно конёч- [c.166]

В качестве стандартного состояния вещества выбирают, как правило, наиболее устойчивое его состояние при стандартном давлении (1 атм = 101325 Па) и данной температуре. Так, при комнатной температуре стандартным состоянием кислорода будет его газообразное состояние с парциальным давлением 1 атм стандартное состояние углерода —твердое, кристаллическое, причем графит, а не алмаз, так как графит стабильнее термодинамически (см. ниже) при температуре ниже 0° С стандартным состоянием воды будет твердое, в интервале О—100° С — жидкое и при более высоких температурах — газообразноеОбычно табличные значения стандартных энтальпий образования приводятся для так называемой стандартной температуры 25° С = 298,15 К. Обычная форма записи (значок ° обозначает стандартную величину) [c.166]

В химии редкоземельных элементов наиболее ярко проявляется внутренняя периодичность, особенно для производных в характеристической степени окисления. Объяснение этому факту было дано в 5 гл. X. Для иллюстрации внутренней периодичности в табл. 25 приведены цвет гидратированных ионов Э , стандартные энергии Гиббса образования трифторидов и проявляемые степени окисления. Наблюдается удивительная аналогия в свойствах элементов, находящихся друг под другом. В каждой семерке, составляющей внутренний период, ионизационные потенциалы третьего порядка монотонно растут (см. табл. 24) с уменьшением атомных радиусов вследствие лантаноидной контракции. Но начало нового внутреннего периода (переход от Ей к Сс1) сопровождается уменьшением третьего ионизационного потенциала на 4 В. У европия впервые в первой семерке достигается устойчивая наполовину заполненная 4/-оболочка. У гадолиния же при той же устойчивой 4/-оболочке появляется один электрон на 5 -оболочке, который намного легче удаляется, потому что этот электрон делает стабильную 5 °-оболочку неустойчивой. Для элементов, следующих за 0(1, вновь наблюдается монотонное возрастание третьего ионизационного потенциала вследствие лантаноидного сжатия. Вследствие стабильности 4/-оболочки европий часто функционирует в степени окисления +2 за счет бя -электронов, а один из семи неспаренных электронов на 4/-о6олочке участвует в образовании связей в более жестких условиях. Для его аналога иттербия картина схожая, только в качестве устойчивой выступает уже полностью заселенная 4/4-оболочка. В случае самария и тулия, находящихся левее указанных выше Ец и УЬ, 4/- и 4/ -оболочки близки к достижению стабильного состояния, а потому в основном проявляют характеристические степени окисления. Но эти же элементы в более мягких условиях могут быть в степени окисления +2 за счет бв -электронов при квазистабильных 4/- и 4/3-о6олочках. Для элементов начала внутренних периодов — Ьа и 0(1 — наблюдается только степень окисления - -3 вследствие устойчивости 4/ - и 4/-оболочек, полностью вакантной или наполовину заполненной. А электронами, участвующими в химическом взаимодействии, у них являются 5должны быть стабильны, но для лантана и лантаноидов электроны на них являются внешними, а потому слабее связанными с ядром и вследствие этого наиболее подвижными. У [c.351]

Проблеме устойчивости режима протекания химической реакции в различных системах посвящено много работ [4, 5, 29, 34, 38, 57]. Вопросы устойчивости (стабильности) установившегося состояния режима работы химических реакторов с применением рециркуляции наиболее полно исследовали Дан Лус и Нил Р. Амундсон [59]. В настоящей главе мы ставим в качестве основной задачи рассмотрение этих вопросов с позиции выдвинутого нами в теории рециркуляции принципа суперонтимальности [И, 12, 23, 61]. С этой точки зрения будут исследованы только устойчивые установившиеся состояния процесса, осуществляемого с суммарной рециркуляцией, когда возвращаемый в систему продукт по своему составу совершенно одинаков с продуктами, выходящими из реактора, и процесса с фракционной рециркуляцией, где в систему возвращаются только строго определенные компоненты. Решение этой задачи требует развития теории вопроса, так как принцип супероптимальности не рассматривает общую загрузку реактора величиной постоянной, как это сделано во всех работах, выполненных в этой области, а требует разработки такой системы расчета, когда общая загрузка реактора является функцией степени превращения сырья в реакторе. Решив эту задачу, мы далее рассмотрим достижение устойчивого состояния с помощью двух различных типов рециркуляции, выявим характерные для каждого из них особенности и установим преимущества применения каждого из них в различных условиях. [c.208]

Электроды — проводники, обладаюидие электронной проводимостью и контактирующие с раствором электролита. С помощью электродов осуществляют подвод (или отвод) электроэнергии от электрохимического устройства. В зависимости от проводимого процесса электроды имеют различное назначение. В химических источниках тока материал электрода, как правило, принимает участие в токообразующей реакции, растворяясь или изменяя свой химический состав. При получении химических продуктов в большинстве случаев электроды в реакции не участвуют, а служат только для подведения электричества к границе электрод-раствор, где протекает электрохимическая реакция. В гальванотехнике и гидроэлектрометаллургии на отрицательно заряженном электроде— катоде происходит выделение металла. В этих процессах, как правило, используются растворимые аноды, материал которых обогащает раствор ионами того металла, который выделяется на катоде, В том случае, когда необходимы нерастворимые электроды, кроме химической устойчивости в Данной среде они должны обладать и другими свойствами, например, каталитической активностью, которая позволяет с высокой селективностью проводить основную электрохимическую реакцию достаточной механической прочностью. Материал, из которого изготовляется электрод, должен быть дешев и доступен. Немаловажное значение имеет стабильность состояния поверхности электрода во времени. [c.10]

Проведенные нами [118] электрохимические исследования ненагру-женных образцов из стали 08Х18Н10Т показали (рис. 27), что их общий электродный потенциал сначала скачкообразно повышается и через 20— 30 мин становится относительно стабильным, достигающим +80 мВ. В дальнейшем потенциал повышается незначительно и на протяжении 50 млн. цикл нагружений достигает +120 мВ. Из снятых в потенциодина-мическом режиме кривых поляризации следует, что сталь 08X18Н1 ОТ пассивна в диапазоне потенциалов от —300 мВ до +700 мВ и при стационарных потенциалах находится в самопроизвольно возникающем устойчивом пассивном состоянии. [c.65]

A. А. Иванько). В результате проведенных в этом направлении работ была создана конфигурационная модель вещества, сущность которой заключается в использовании экспериментально установленного факта разделения валентных электронов атомов при образовании ими конденсированного состояния на локализованные у остовов атомов и не-локализованные, причем локализованные электроны образуют спектр конфигураций, в котором превалируют наиболее энергетически устойчивые, стабильные конфигурации. Обмен между локализованными и нелокализованными электронами обеспечивает силы притяжения мел<-ду атомами, а электрон-электронное взаимодействие нелокализова-нных электронов — отталкивание атомов устанавливаемое в каждом данном случае равновесие между этими взаимодействиями обеспечивает существование конденсированного состояния вещества и формирует все его свойства. Поэтому использование корреляций между степенью локализации и свойствами веществ позволяет не только достаточно однозначно интерпретировать природу свойств, но и сознательно регулировать свойства простых и сложных веществ, соединений, сплавов, композиций, а изменение типа и степени локализации с температурой и давлением дает возможность научно обосновать технологические режимы формирования и получения материалов. [c.78]

Рис. 6.4. Структура молекулы и направление реакции. Устойчивость переходного состояния изменяется параллельно устойчивости карбониевого иона более стабильный карбониевый- ион образуется быстрее.

Для родственных реакций различие в скорости образования карбониевых ионов определяется в основном различием в акт1 т. е. различием в устойчивости переходных состояний. Как и в других изученных реакциях карбониевых ионов, факторы, стабилизующие ион за счет рассредоточения положительного заряла, должны по той же причине стабилизовать карбо-ний ионное переходное состояние. В рассматриваемом случае можно также ожидать, что более стабильный карбониевый ион будет образовываться быстрее. Поэтому следует более внимательно изучить относительные устойчивости карбониевых ионов. [c.347]