Основные законы равновесия фаз

Рассмотрим испарение воды при постоянной температуре из ненасыщенного раствора двух солей, характеризуемого на диаграмме состояния точкой М (см. рис. 51). Фигуративная точка будет перемещаться по прямой ОМе, так как соотношение масс обеих солей в системе не меняется. В точке а начинается кристаллизация соли РХ в точке Ь в равновесии с кристаллами РХ находится раствор состава Ьу, в точке ё начинается кристаллизация второй соли рХ (Ф = 3) и состав раствора характеризуется точкой С. При дальнейшем испарении раствора продолжается выпадение кристаллов двух солей. Состав раствора не меняется, так как число степеней свободы согласно основному закону равновесия фаз равно нулю (С = К — -Ф=3 —3=0). [c.202]

Основные законы равновесия систем пар — раствор [c.87]

Д. Гиббс открыл основные законы равновесия в неоднородных системах, образованных двумя или несколькими веществами. Он впервые ввел новые понятия, имеющие большое значение для изучения химических равновесий фазы — физически и химически однородные тела, из которых получается неоднородная равновесная система, компоненты — независимые переменные составные части, при соединении которых образуются различные фазы данной системы. Характер равновесия между несколькими фазами данной системы был определен совершенно точно по соотношению между числом фаз и числом компонентов в системе. Соотношение между числом компонентов п и максимальным числом фаз т равновесных систем Д. Гиббс выразил в правиле фаз [c.331]

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ РАВНОВЕСИЯ ФАЗ [c.7]

Расстояния ас и сЪ называются плечами рычага, которые обозначим соответственно через 1х и / . Основной закон равновесия рычага—равенство моментов сил. [c.60]

Для многокомпонентных гетерогенных систем Гиббсом был сформулирован основной закон равновесия фаз — так называемое правило фаз. Этот закон устанавливает взаимосвязь между числом фаз, компонентов и степеней свободы [c.298]

Основным законом равновесия многофазной многокомпонентной системы является правило фаз Гиббса, которое устанавливает взаимосвязь между числом фаз г, числом компонентов в системе п и числом ее степеней свободы [c.278]

Учение о равновесии в многофазных системах представляет собой большой раздел физической химии. В задачу авторов этой книги не входит изложение тех вопросов, которые можно найти в специальных монографиях [9, 12, 17, 21]. Как и прежде, мы рассчитываем на подготовленного читателя, которому уже известны из курса физической химии основные законы статики многофазных систем. Поэтому ограничимся только напоминанием некоторых правил, позволяющих строить диаграммы фазовых равновесий, быстро их интерпретировать и проводить несложные вычисления значений концентраций, степеней свободы, масс фаз и т. д. [c.182]

Гидравлика делится на две основные части гидростатику, изучающую законы равновесия жидкости, находящейся в покое, и гидродинамику, изучающую законы движения н<идкостей. [c.6]

Основные законы излучения получены для абсолютно черного тела в условиях теплового равновесия. [c.150]

Основные законы теплового излучения. Основные законы теплового излучения относятся к абсолютно черному телу и к условиям теплового равновесия. [c.166]

Реакцию проводят в замкнутом объеме до установления термодинамического равновесия, либо до полного превращения одного из исходных реагентов. Концентрация реагентов меняется от исходной до равновесной, соответственно меняется и скорость реакции по закону действующих масс (основному закону кинетики). В исследуемом объеме при отсутствии диффузионных торможений и постоянстве температуры имеют место соотношения [2] [c.282]

В качестве основного закона, характеризующего равновесие в системах газ — жидкость, обычно используется закон растворимости газов в жидкостях, сформулированный Генри. Согласно этому закону при данной температуре мольная доля газа в растворе (растворимость) пропорциональна парциальному давлению гааа над раствором [c.281]

Процессы химической технологии связаны с разнообразными физическими и химическими явлениями. Однако большинство этих процессов характеризуется сравнительно ограниченным числом физических законов. Применение основных законов физики к изучению процессов химической технологии составляет теоретическую основу курса Процессы и аппараты . Так, на законах сохранения массы и энергии основаны материальный и энергетический балансы. Для большинства процессов весьма важное значение имеют законы, характеризующие условия равновесия процессов, а также законы, описывающие изменения в системах, не находящихся в равновесии. [c.19]

Рассмотрим основные законы фазового равновесия. [c.58]

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ [c.58]

Л. ОСНОВНОЙ ЗАКОН ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ УРАВНЕНИЕ КЛАПЕЙРОНА - КЛАУЗИУСА. [c.170]

Из основного закона фазового равновесия следует, что число степеней свободы возрастает с увеличением числа компонентов и уменьшается при росте числа фаз. При С=0 в равновесии находится наибольшее число (Ьаз для данной системы. [c.174]

В результате совместного рассмотрения основных законов термодинамики получили четыре основные функции состояния, имеющие размерность энергии. Ниже эти функции исследуются более подробно, так как с их помощью можно количественно описать химические равновесия. Для того чтобы связать первый и второй законы термодинамики, введем в параметры системы наряду с р, Т и V также энтропию з. Для четырех функций состояния получим [c.246]

В элементарном курсе общей химии обычно дается очень простой вывод основного закона химического равновесия — закона действующих масс. Для этого постулируется, что скорость [c.87]

Приведенные в гл. V соотношения для идеальных растворов не могут быть непосредственно использованы для вычислений равновесий, в которых участвуют реальные растворы. В частности, один из основных законов химии — закон действующих масс — не выполняется в реальных растворах, так как константа равновесия оказывается непостоянной величиной и зависит от концентрации. Построение общей теории реальных растворов невозможно ввиду их разнообразия и сложности. Мы видели, однако, что в случае идеальных растворов из измерений одного из свойств (например давления пара) предсказываются другие свойства. Важно найти способ сохранить такую возможность и для реальных растворов. [c.108]

Правило фаз Гиббса — основной закон гетерогенного равновесия— имеет вид С = К-Ф + 2, где С — число степеней свободы Ф — число фаз К — число независимых компонентов. При рассмотрении конденсированных систем правило фаз так С = К-Ф + 1, [c.138]

Классификация двухкомпонентных растворов летучих жидких веществ. Основные признаки идеальных и предельно разбавленных растворов. Жидкие вещества при обычных условиях могут смешиваться друг с другом в любых соотношениях или ограниченно. В данной главе преимущественно будут рассмотрены законы равновесия между жидкой и паровой фазами систем, образованных двумя достаточно летучими и неограниченно растворимыми друг в друге компонентами. Раствор ацетона в воде-—пример подобной двойной (бинарно й 1 ж и д к о й системы. [c.179]

Химия изучает вещества и их превращения. Свойства веществ опреде.пя-ются атомным составом и строением молекул или кристаллов. Химические превращения сводятся к изменению атомного состава и строения молекул. Поэтому понимание химических процессов невозможно без знания основ теории строения молекул и химической связи. Число известных химических соединенш имеег порядок миллиона и непрерывно возрастает. Число же возможных реакций между известными веществами настолько велико, что вряд ли можно надеяться на описание их всех в обозримом будущем. Поэтому так важно знание общих закономерностей химических процессов. Термодинамика позволяет предсказать направление процессов, если известны термические характеристик, веществ — теплоты образования и теплоемкости. Для многих веществ этих данных нет, но они могут быть с высокой точностью оценены, если известно строение молекул или кристаллов, если известна связь между термодинамическими и структурными характеристиками веществ. С другой стороны, статистическая термодинамика позволяет рассчитывать химическое равновесие по молекулярным постоянным частотам колебаний, моментам инерции, энергиям диссоциации молекул и др. Все эти постоянные могут быть найдены спектральными и другими физически.ми методами или рассчитаны на основе теоретических представлений, но для этого надо знать основные законы, управляющие движением электронов в атомах и молекулах, и строение молекул. Это одна из важных причин, почему мы должны изучать строение молекул и кристаллов, теорию химической связи. [c.5]

Основным законом, характеризующим разбавленные растворы, является закон Генри, открытый в 1803 г. при изучении растворимости газов в жидкостях концентрация растворенного вещества Со пропорциональна его парциальному давлению р в газе, находящемся в равновесии с раствором, т. е. [c.62]

Теоретической основой физико-химического анализа послужили классические работы Дж. В. Гиббса (1873—1876), в которых автор, исходя из обоих начал термодинамики, вывел основные законы, которым подчиняются равновесия в гетерогенных системах, образованных двумя или несколькими компонентами, дал понятие о фазах и компонентах и установил правило фаз. [c.265]

С 1880 г. появляется большое число работ, которые разнообразными путями подтверждали закон действующих масс. В научную и учебную литературу он входит как один из основных законов химии. В дальнейшем было установлено, что этот закон (в его классической форме) неприменим к неидеальным системам. Замена в формуле концентраций величинами-активностями позволила успешно применять закон действующих масс для изучения равновесия химических реакций. В настоящее время он также служит основным уравнением химической кинетики, используемым для расчета технологических процессов. [c.328]

Правило фаз Гиббса — основной закон гетерогенного равновесия — имеет вид [c.122]

Из основного закона равновесия фаз Гиббса следует, что для двухкомпонентной системы с конденсированными фазами при постоянном давлении число степеней свободы в соответствии с уравнением (V, 15) при /С = 2 равно [c.183]

Прави.11о фаз — это основной закон равновесия сформулированный Гиббсом для гетерогенных снстеч. Правило фаз устанавливает взаимосвязь между числом фаз г, числом компонентов в системе п и числом ее teпeиeй свободы Ф [c.325]

Впервые несостоятельность таких представлений была рассмотрена и доказана работами Каргина, Панкова и Роговина [19], в которых равновесность и обратимость растворов полимеров, как один из признаков истинных растворов вообще, исследовались с прщиенением правила фаз Гиббса. Этот основной закон равновесия фаз был установлен Гиббсом для многокомпонентных гетерогенных систем. В общем виде закон выражает взаимосвязь менл ду числом фаз, компонентов и степеней свободы [c.243]

Второе начало. Оно допускает множество формулировок, и самой удачной, на наш взгляд, является следующая для изолированной системы, находящейся в неравновесном состоянии, наиболее вероятным событием в последующие моменты времени окажется протекание такого процесса, в результате которого энтропия системы будет монотонно возрастать. Энтропийный закон необычайно важен, и в иерархии основных законов естествознания может быть поставлен даже выше закона сохранения энергии. По образному выражению Эмдена (см. [И]) ...В гигантской фабрике естественных процессов принцип энтропии занимает место директора, который предписывает вид и течение всех сделок. Закон сохранения энергии играет лишь роль бухгалтера, который приводит в равновесие дебет и кредит . [c.26]

Задача № 17. Графоаналитический расчет ректификационной колонны для разделения бинарной смеси (использование изобар-энталь-пий). Подготовка к выполнению ИРС. Умение студента применять три основных закона (сохранения массы, фазовое равновесие) для тех-нологкттуского расчета каскадных процессов с неидеальной селективностью. Усвоение метода доказательства закономерностей статики процессов - 6 часов. [c.277]

Для трехкомпонентной конденсиропанной системы (К=3) основной закон фазового равновесия при разных температурах выражается уравнением [c.199]

В последние годы нашего века нелинейные явления вызывают особый интерес у специалистов самых различных областей знаний [1-5]. Как правило, внимание исследователей сосредоточено на термодинамическом и математическом аспекте проблемы. Например, применяют теории бифуркаций, нелинейных колебаний, методы неравновесной термодинамики. Парадокс изучения не слишком далеких от равновесия сложных физико-химических и технических систем (СФХТС), по моему мнению, заключается в том, что с усложнением системы усиливается ее линейность. В самом деле, основные законы природы линейны, либо описываются простыми уравнениями, в которых степень аргумента не выше четвертой. Сложные уравнения функциональных связей в природе скорее исключение, чем правило. Фундаментальные уравнения физики обычно имеют показатель степени при независимой переменной от 1 до 3. Законы типа Вина или Стефана-Больцмана встречаются крайне редко. Из теории планирования эксперимента известно, что Ф ТС описываются уравнениями линейного и квадратичного типа. [c.68]

Коллоидно-химические свойства нефтяной системы изменяются при приложении к ней внешних воздействий не непрерывно, а дискретно, проходя каждый раз через стадии кризисных состояний. Достигнув определенной пороговой величины, количественные изменения объекта приводят к перестройке его структуры, в результате чего образуется качественно новая система со своими закономерностями развития и структурой. Количественные и качественные изменения обусловливают друг друга. Вероятна и обратная зависимость качественные изменения приводят к количественным. Рассматриваемый вопрос находится в соответствии с одним из основных законов диа. ектики, согласно которому изменение качества объекта происходит тогда, когда накопление количественных изменений достигает определенного предела. Можно предположить, что в нефтяной дисперсной системе в каждый момент времени часть ее компонентов находится не около положений устойчивого равновесия, а около положений неустойчивого равновесия, через которые лежит путь от одного положения устойчивого равновесия к другому. [c.171]

Условие равновесия для системы, где происходит химическая реакция, выведено нами в связи с рассмотрением общей термодинамической теории равновесия [формула (1Х.32)]. Из условия (1Х.32) легко получить основной закон химического равновесия— закон действия масс, если химические потенциалы в явной форме выразить через концентрации или парциальные давления компонентов. Впервые закон действия масс был сформулирован норвежскими учеными Гульдбергом и Вааге (1867) на основе кинетического рассмотрения идеальных газов. [c.240]

II и III —они и составляют основу изучаемой дисциплины. Однако сейчас все чаще вводят в изложение термодинамики закон термического равновесия, сформулированный Р. Фаулером в 1931, т. е. много позже установления основных законов. Поскольку нарушать установившуюся традиционную нумерацию основных принципов было крайне нецелесообразно, новый закён и получил мало удачное название нулевого. Он формулируется так две системы, находящиеся в термическом равновесии с третьей системой, состоят в термическом равновесии друг с другом. На первый взгляд это положение может показаться достаточно очевидным и даже тривиальным. Однако это не так. Во-первых, что такое термическое равновесие Его можно определить различным образом. Мы будем считать, что системы находятся в термическом равновесии, если между ними в отсутствие теплоизоляции не происходит теплообмена. [c.26]

Базисная реакция является, таким образом., не только источником энергии, необходимой для полезной работы в системе, которая направлена против равновесия, но и орудием отбора наиболее прогрессивных эволюционных изменений ЭОКС. И хотя этот отбор определяется количественными параметрами эволюционных изменений и, в первую очередь, величиной абсолютной каталитической активности, от которой всецело зависит скорость базисной реакции, он служит предпосылкой отбора качественной вещественной основы химической эволюции, т. е. отбора э. емеитов, структур и надмолекулярных образований. Таким образом, знание механизма отбора, определяемого основным законом эволюции, дает исчерпывающее объяснение хемогенеза веществ строго определенного состава, строения, оптической активности, определенной очередности мономерных фрагментов в высокоорганизованных полимерах с определенным комплексом физико-химических свойств. [c.205]

Основным законом, устанавливающим количественную зависимость между концентрациями продуктов реакции и исходных веществ в условиях равновесия, является закон действующих масс, выведенный Н. Гульдбергом и П. Вааге (1867) скорость химических реакций, протекающих в однородной среде, при постоянной температуре прямо пропорциональна произведению концентраций (активностей) реагирующих веществ, возведенных в степень их стехисметрических коэффициентов. [c.41]

Названные исследователи шли двояким путем Гульдберг и Вааге положили в основание изучения явлений равновесия кинетические воззрения молекулярного учения Сент-Клер Девиль пытался перенести основные законы физического равновесия на го- [c.335]