Типы фазовых переходов

Рис. 2. Типы фазовых переходов согласно классификации, основанной на учете факторов размытия в виде графиков свойств.

Термодинамика как наука была оформлена в работе французского ученого С. Карно (1796—1832) Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу , в которой были изложены основы теории работы тепловых машин. В это же время создается метод циклов, который начинает применяться не только для изучения работы тепловых машин, но и для исследования термодинамических процессов типа фазовых переходов. Этот метод был использован Р. Клаузиусом для изучения термодинамики процесса испарения жидкостей. После введения некоторых упрощений было получено уравнение для расчета процессов фазового превращения веществ в разных агре- [c.13]

Типы фазовых переходов [c.158]

Наименование двух типов фазовых переходов переходами 1-го и 2-го рода принадлежит П. Эренфесту (голландскому физику, несколько лет работавшему в Санкт-Петербурге). Он связал различие переходов [c.240]

РиС. 1. Типы фазовых переходов по термодинамической классификации. Изображены зависимости теплоемкости от температуры при постоянной обобщенной силе. [c.70]

Указанные выше правила отбора ограничивают возможные типы фазовых переходов. Рассмотрим здесь несколько наиболее употребительных групп и связанные с ними типы фазовых переходов ), [c.50]

Своеобразие процесса превращения аустенита в мартенсит явилось причиной того, что продолжительное время мартенс ит-ное превращение рассматривалось как особый тип фазовых переходов и характеризовалось резко отличной от других процессов кинетикой. [c.319]

До сих пор мы рассматривали изотермы, плавно меняющиеся от точки к точке. Долгое время исследователи обращали внимание лишь на изотермы этого типа. В настоящее время стало ясно, что такая форма кривых очень часто является следствием неоднородности поверхности и что различные адсорбаты (и, возможно, комплексы между адсорбатом и адсорбентом) могут претерпевать фазовые переходы, которые, однако, четко проявляются лишь на очень однородных поверхностях. В 1965 г. Холси, выступая по поводу присуждения ему премии Кендалла, собрал на одной диаграмме всевозможные типы фазовых переходов. Эта диаграмма приведена на рис. Х1У-21. [c.470]

По результатам работы можно сделать вывод, что кристаллизация при обычном нагревании, сопровождаемая четко выраженными эффектами типа фазовых переходов первого рода, может иметь место исключительно для полиимидов, способных размягчаться и имеющих строение, типичное, для группы Г. Это условие является необходимым, но не всегда достаточным. Действительно, относящиеся к этой группе полиимиды У1-9, 11-9 на основе [c.152]

Поскольку фазовые свойства ЖК эластомеров и соответствующих несшитых полимеров аналогичны, тип фазового перехода в результате сшивания полимера не изменяется. Ниже температуры просветления образец представляет собой гомогенную ЖК фазу, тогда как выше Гпр существует в виде изотропного эластомера. При температуре просветления Гцр [c.375]

В заключение заметим, что при увеличении числа компонент вектора В число различных видов фазового перехода увеличивается. Вообще говоря, каждому типу бифуркаций соответствует свой вид перехода. Разумеется, методы анализа более сложных типов фазового перехода сложнее, чем те методы, которые изложены выше. [c.397]

Формула вещества Тип фазового перехода р, атм Тп (К) [c.467]

Параметр порядка при упорядочении в гидридах Nb—Н и Та—И. Другим типом фазового перехода, описываемого скалярным параметром порядка, является упорядочение в фазах внедрения. В качестве примера рассмотрим гидриды (дейтериды) ЫЬ —Н(0) и Та—Н(0), в которых при некоторой температуре возникает упорядоченное распределение водорода по тетраэдрическим междоузлиям с образованием сверхструктуры. Элементарная ячейка упорядоченного кристалла оказывается больше элементарной ячейки исходного кристалла, поэтому фазовый переход характеризуется отличным от нуля волновым вектором. [c.30]

Для того чтобы выработать практические рекомендации по экспериментальной идентификации типа фазовых переходов первого рода, необходимо рассмотреть особенности температурного поведения восприимчивостей для различных типов переходов. [c.175]

Естественное стремление приблизить исследования к промышленной практике вольно или невольно привело к тому, что упор был сделан на разработке и расчетах технологических процессов, их аппаратурном оформлении. При этом меньшее внимание было уделено существу происходящих физико-химических явлений и, соответственно, были упущены возможности управления ими. Необходимо превратить проведение технологических процессов, основанных на протекании фазовых переходов в нефтяных системах, из искусства в науку. Действительно, фазовые переходы типа кипение-конденсация являются физико-химической сутью процессов выделения газа и газоконденсата из нефти при ее добыче и сепарации (или разделения) нефтяных фракций в процессах перегонки нефти и остатков а также выделения твердых углеводородов в процессе депарафииизации или охлаждения нефтяных топлив. Эти примеры можно продолжить. В табл. 1. представлена возможная классификация технологических процессов по типам фазовых переходов, происходящих в нефтяных системах. [c.178]

Соотношения при равновесных фазовых переходах. Имеются различные типы фазовых переходов г- -ж (конденсация, растворение) г т (адсорбция, конденсация) ж- -г (испарение) ж- т (отвердевание, кристализация), т->-г (сублимация, или возгонка) Т- ж (плавление) Т1->Т2 (полиморфное превращение) и т. п., где г, ж и т — соответственно газообразное, жидкое и твердое состояние фаз. Рассмотрим некоторые соотношения при равновесных фазовых переходах. Возьмем две фазы а И Р. Для любого равно-.весного перехода вещества из фазы а в фазу р в соответствии с уравнением (П1.27) для каждой из фаз можно записать [c.163]

Согласно термодинамической теории флуктуаций [124], равновесная функция распределения зародышей различных размеров /о, через которую выражается число зародышей с1п в интервале размеров с1г в единице объема среды с1п =/ос1г, также определяется выражением вида функции распределения Максвелла — Болы ма-на или канонического распределения Гиббса — уравнение (8.7.2.2). Это в известной мере оправдывает постулат Фольмера и Вебера, когда вероятность образования зародышей новой фазы критических размеров в единицу времени определяется выражением, аналогичным уравнению (8.7.2.2) с учетом приращения свободной энергии, обусловленной образованием зародыша. Величина предэкспоненциального множителя определяется спецификой конкретного типа фазового перехода (конденсация, испарение, вскипание, кристаллизация и др.) и, подобно Аи, является функцией термодинамических параметров. [c.827]

При повышении температуры кристаллического твердого вещества происходит увеличение амплитуды колебаний атомов в решетке. В результате этого кристаллическая решетка вещества становится неустойчивой и при более или менее постоянной температуре переходит в другую более устойчивую модификацию с поглощением некоторого количества тепла. Эта температура обычно называется температурой фазового перехода Tt, а тепло, поглощаемое при постоянном давлении, называется энтальпией фазового перехода А1И. В настоящее время не существует адекватной общей теории фазовых переходов, хотя различные типы фазовых переходов были обнаружены более чем для одной трети органических соединений, подробно изученных термическими методами. Так, Дэффет [319] приводит около 1200 органических соединений, у которых с помощью различных экспериментальных методов обнаружено явление полиморфизма. Полиморфные формы можно подразделить на два типа а) кристаллические структуры, обладающие различной упаковкой молекул в решетке, и б) структуры, обладающие различной конформацией и ориентацией молекул в узлах решетки. Молекулярный и макроскопический подходы к явлению полиморфизма органических соединений, а также классификация типов фазовых переходов были рассмотрены Вестрамом и Мак-Каллохом [1598]. [c.69]

Термические исследования ферроэлектрических веществ дают сведения об электрических составляющих термодинамических свойств и природе ферроэлектричества. Изучение таких материалов позволяет лучше понять природу фазовых переходов вообще. В ферроэлектрических веществах при переходах происходит лишь очень небольшая перестройка решетки, благодаря чему многие затруднения, встречающиеся при интерпретации других типов фазовых переходов, снимаются. Кроме того, движущая сила [c.111]

Изучение мартенштных превращений—важный раздел науки о струк туре и свойствах кристаллических тел. Физические исследования этого типа фазовых переходов сыграли важную роль в развитии представлений [c.141]

При исследовании теплоемкости атактического полипропилена Уилкинсон и Дол обнаружили два превращения (перехода) типа фазового перехода первого рода при 70 и 155° С, тепловые эффекты которых составляют соответственно 1,7 и 0,4 кал/г. Превращение при 70° С было обусловлено плавлением гетеротактических звеньев, присутствующих в полимерной цени, а превращение при 155° С авторы объясняют плавлением изотактических или синдиотактиче-ских блоков, которые могут присутствовать в атактическом полипропилене. Эти превращения зависят, по-видимому, от способа получения атактического полипропилена, поскольку в других независимых исследованиях их не обнаружили [c.187]

Вопрос о том, какие термодинамические величины испытывают скачкообразное изменение при фазовом переходе, зависит от типа фазового перехода. Наиболее простыми свойствами обладают переходы 1-го рода, при которых изменяются удельные значения всех координат состояния (5, у,. . . ). На рис. 33—35 показана зависимость от температуры различных величин при постоянном давлении р=соп81. На этих графиках, построенных для р=сопз1, при ТсТ устойчива одна фаза, а при Г>Т — [c.172]

Переход из одной фазы в другую сопровождается поглощением или выделением тепла. Количество тепла, поглощающегося (или выдатяющегося) при равновесном изотермическом переходе единицы массы вещества из одной фазы в другую, называется удельной теплотой фазового перехода или превращения. В зависимости от типа фазового перехода различают теплоты испарения, конденсации, плавления и затвердевания. [c.33]

В седьмом столбце указан тип фазового перехода, а в восьмом и девятом — номера литературных ссылок на работы, в которых производилось определение температуры и изменения энтальпии при указанном переходе, соответственно. Ссылки па работы, в которых измерялись давления паров в точках фазовых переходов, обычно совпадают со ссылками на работы по определению изменения энтальпии при испарении или сублимации, поэтому они прпиедепь совместно с последними в девятом столбце. [c.13]

Как при кислотной и щелочной денатурации, так и при термической денатурации в узкой области температур происходит резкое (по типу фазового перехода) изменение физико-химических и биологических свойств ДНК. Температура, соответствующая середине температурной зоны структурного перехода, получила название температуры плавления (т. пл.). Эта температура зависит от нуклеотидного состава ДНК и ионной силы среды. Влияние ионной силы среды связано со стабилизацией ДНК за счет экранирования фосфатных групп молекулы. Температура плавления ДНК повышается с увеличением ионной силы среды, а также с уменьшением радиуса катионов. В среде с низкой ионной силой (10 ) при комнатной температуре ДНК неустойчива и претерпевает спонтанную денатурацию. Ионы двухвалентных металлов могут взаимодействовать с молекулой ДНК двояко экранировать фосфатные группы и координационно связываться с электронодонорными группами оснований, причем в зависимости от типа катиона один из этих эффектов может преобладать. Так, кат1Шны Mg +, Ва +, Мп +, Со +, Ni +, Zn + в большей степени экранируют фосфатные группы ДНК, чем азотистые основания, и, как правило, повышают температуру плавления ДНК. А ионыСи +, d , снижают температуру плавления ДНК, что, по-видимому, обусловлено разрушением водородных связей вследствие возникновения собственных координационных связей этих ионов с электронодонорными группами оснований [c.423]

Изменение темпа теплопереноса в районе границ дальней (ГДС) и полной сольватации (ГПС) указывает на изменение состояния частиц в растворах, которое сказывается иа интенсивности передачи теплового возбуждения. Возможно также, что его причиной является скачкообразное изменение теплоемкости растворов в районе этих точек, о чем свидетельствуют данные работы [7]. Последнее позволяет предположить, что при указанных концентрациях в растворах происходит реальный физический переход (типа фазового перехода второго рода, в результате которого скачкообразно изменяются теплоемкость и локальные упругие свойства среды и, как следствие, теплопроводность системы. Эту точку зрения в какой-то стопени косвентю подтверждают данные работы [8], в которой найдено, что при концеитрациях, отвечающих примерно где, для муравьинокислых и уксуснокислых растворов ряда солей щелочных металлов происходит излом кривых, характеризующих зависимость химического сдвига протона группы СООН от концентрации. Авторы работы [8] считают, что наличие областей изломов связано с изменением состава сольватных комплексов частиц, присутствующих в растворе, или качества и порядка связей между частицами. [c.59]

Детальный анализ неустойчивости неподви>кных точек для содержащихся в табл. 9.2 магнитных фазовых переходов и установление возможных типов фазовых переходов первого рода дан в работах [19, 20]. [c.231]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология