Вариантность (степень свободы) равновесной системы

Число независимых термодинамических степеней свободы равновесной термодинамической системы называется вариантностью системы (Nf). [c.128]

ВАРИАНТНОСТЬ (СТЕПЕНЬ СВОБОДЫ) РАВНОВЕСНОЙ СИСТЕМЫ [c.578]

Числом термодинамических степеней свободы равновесной системы ИЛИ просто числом степеней свободы называют число независимых координат, определяющих, ее состояние, т. е. независимых переменных параметров, которые в известных пределах могут изменяться произвольно, не вызывая изменения числа фаз и их качественного состава. Это температура, давление, а для систем с двумя и большим количеством компонентов — и их концентрации. Откладывая эти п переменных величин по осям некоторой системы координат, получим п-мерную пространственную фигуру, каждая точка внутри которой или на ее поверхности будет отображать состояние системы. Такую точку называют фигуративной, или изобразительной. Число степеней свободы физико-химической системы называют также ее вариантностью. Система, у которой число степеней свободы равно нулю, является инвариантной (безвариантной), система с двумя степенями свободы — дивариантной и т. п. [c.130]

Вариантность системы — число степеней свободы равновесной термодинамической системы. Из какого бы числа компонентов и фаз ни состояла гетерогенная система, условием равновесия между фазами в ней является то, что химический потенциал любого компонента должен быть одинаковым во всех фазах системы при постоянных температуре и давлении. Условия равновесия гетерогенной системы подчиняются правилу фаз Гиббса. Уравнение правила фаз Гиббса устанавливает зависимость между числом степеней свободы, числом компонентов и числом фаз в данной равновесной системе [c.154]

Независимые параметры равновесной системы, которые можно менять в известных пределах, не изменяя числа и природы фаз в системе, называются степенями свободы. Под числом степеней свободы понимают наименьшее количество независимых переменных, которое необходимо для определения состояния системы. Число степеней свободы обусловливает вариантность системы. Система будет одновариантна или двухвариантна, если в ней можно менять соответственно один или два независимых параметра без изменения числа фаз в системе. Если система не имеет ни одной степени свободы, она будет инвариантна или нонвариантна. [c.46]

Число степеней свободы характеризует вариантность системы, т. е. число независимых переменных (давление, температура и концентрация компонентов), которые можно произвольно изменять в некоторых пределах так, что число равновесных фаз в системе остается неизменным. [c.188]

При подходе к термодинамическому анализу гетерогенных равновесий возникает проблема, связанная с оценкой возможного числа равновесно сосуществующих фаз и числа параметров данной системы, которые можно изменять произвольно, не нарушая равновесия. Число параметров состояния, способных произвольно меняться без нарушения фазового равновесия, называется числом степеней свободы или вариантностью системы. [c.209]

Здесь Ф — число фаз в равновесной гетерогенной системе f — вариантность, или число степеней свободы, системы к — число компонентов. [c.154]

Число степеней свободы (вариантность) в равновесной гетерогенной системе есть число параметров (давление, температура, сос-i iib), которые можно изменять без нарушения устойчивости системы, б( з изменения, следовательно, числа фаз. [c.19]

Число параметров фаз равновесной системы, которым можно придавать произвольные значения в том интервале, в котором число фаз не изменяется, называется вариантностью системы или числом термодинамических степеней свободы системы ) оно будет равно я + Ф( —1)——1). т.е. [c.122]

Число степеней свободы характеризует вариантность системы-, т. е. число независимых переменных (давление, температура и концентрация компонентов), которые можно произвольно изменять в-некоторых пределах так, что число равновесных фаз в системе остается неизменным. В соответствии с этим системы разделяются на моно-вариантные (число степеней свободы / = 1), дивариантные (/ = и т. д. [c.163]

Под термодинамическими степенями свободы, или просто под степенями свободы, подразумеваются независимые параметры системы, находящейся в термодинамическом равновесии, которые могут принимать произвольные значения в определенном интервале, причем число фаз не изменяется Другими словами, степенями свободы являются те параметры системы, которые играют роль независимых переменных. Все остальные параметры будут их функциями. Число таких независимых параметров и будет числом степеней свободы, или вариантностью системы. Таким образом, число степеней свободы — это число, указывающее, скольким параметрам, характеризующим состояние равновесной системы, можно давать произвольные значения без того, чтобы число фаз в системе изменилось. [c.21]

Состояние системы характеризуется совокупностью термодинамических параметров— давлением, температурой, концентрациями. Независимые термодинамические параметры фаз равновесной системы, которые могут принимать в некотором интервале произвольные значения без исчезновения старых и без образования новых фаз, называются термодинамическими степенями свободы. Число степеней свободы называется вариантностью системы. [c.172]

При этом допускается, что на систему оказывают влияние только температура и давление. Число термодинамических степеней свободы определяет вариантность системы при С = 0 система инвариантна, т. е. данному равновесному состоянию системы соответствуют строго определенные значения независимых переменных. При С=1 система имеет одну степень свободы (одновариантная), т. е. можно изменять действие одного из факторов, влияющих на равновесие системы. При С = 2 — двухвариантная система и т. д. [c.14]

Для любой данной системы можно произвольно задать лишь определенное количество характеризующих ее параметров величины других параметров зависят от произвольно выбранных параметров. Число степеней свободы (или вариантность) системы указывает, скольким параметрам, характеризующим состояние равновесной системы, можно давать произвольные значения, не меняя числа фаз в системе. [c.124]

Величина и получила название вариантности или степени свободы системы. Вариантность равновесной системы всегда больше нуля или равна нулю, у > 0. [c.578]

При рассмотрении гетерогенных равновесий применяется правило фаз, выражающее число степеней свободы через число компонентов и число фаз. Как известно, число степеней свободы (вариантность системы) определяется как число независимых переменных, которое можно в известных пределах произвольно менять без изменения числа и вида фаз системы. Поэтому определение степеней свободы и установление их физического смысла (т. е. уяснение, какими физико-химическими условиями можно пользоваться для изменения состояния равновесной системы) очень важно при ведении технологического процесса. [c.61]

Число независимых термодинамических параметров состояния фаз равновесной системы, произвольное изменение которых в определенных пределах не вызывает исчезновения одних и образования других фаз, называется числом термодинамических степеней свободы, или вариантностью системы. [c.156]

Число степеней свободы равновесной системы характеризует ее вариантность, в зависимости от которой система может находиться в инвариантном (/=0), моновариантном (/=1), дивариант-ном (/=2) и т. д. состояниях. В инвариантном состоянии система не имеет степеней свободы, все ее параметры (например, температура, давление, концентрация) фиксированы и ни один из них не может изменяться без нарущения равновесия, т. е. без исчезновения старых и появления новых фаз. Моновариантное состояния системы означает, что в некоторых пределах можно произвольно изменять один параметр (все другие параметры в соответствии с этим будут принимать строго определенные значения) без изменения числа и природы фаз, при дивариантном состоянии системы можно изменять два параметра и т. д. [c.195]

Если равновесное состояние системы определяется двумя параметрами (в наиб, частом случае т-рой и давлением) и и = 2, то ф < f + 2, т. е. макс. число фаз, равновесно сосуществующих в системе, не должно превышать числа компонентов более, чем на 2. Следовательно, в однокомпонентной системе макс. число равновесно сосуществующих фаз равно 3, в двойной (двухкомпонентной) системе - 4 (напр., в системе соль - вода могут сосуществовать кристаллы соли и льда, насыщ. р-р и пар), в тройной системе - 5 и т. д. Если п м. б. больше 2, возможны случаи сосуществования большего числа фаз при строго фиксированных значениях всех параметров. Очеввдно, при макс. числе фаз вариантность системы i = О, т.е. система не имеет степеней свободы (система нон вари а н т н а, или инвариантна). Такое равновесное состояние возможно только при определенных значениях всех-параметров (т-ры, давления, концентрации в-в). Примером [c.53]

Число степеней свободы Р вариантность) равновесной системы— это число условий (температура, концентрация, давление), произвольное изменение которых (в известных пределах) не влияет на число или вид фаз системы К — наименьшее число независимых компонентов системы, достаточное для образованйя всех ее фаЗ От числа степеней свободы зависит вариантность системы безва-риантные (Р = 0) — равновесие при неизменности всех параметров одновариантные (/ = 1) —равновесие определяется одним [c.6]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СТЕПЕНИ СВОБОДЫ — параметры состояния равновесной системы (температура, давление, концентрации и др.), к-рые можно в нек-рых пределах изменять произвольно, не вызывая этим изменения числа или вида фаз системы. В учении о химич. и фазовых равновесиях большую роль играет величина — число Т. с. с., наз. иначе вариантностью системы. В системе, состоящей из жидкости и ее насыщенного пара, можно изменять (в известных пределах) как темиерат фу, так н давление, не вызывая этим исчезновения которой-нибудь из фаз или появления новой. Но только одни из этих параметров состояния может изменяться независимо изменением его строго онределяется изменение и другого, т. к. при каждой температуре равновесию отвечает онределенпое давление, и наоборот. Поэтому изменение второго фактора не является ироизвольным и такая система обладает только одной Т. с. с. Какой из этих двух параметров существования принять как независимую переменную определяется постановкой вопроса или природой рассматриваемой зависимости (см. Фаз правило). В. Л. Киреев. [c.51]

Числом степеней свободы (вариантностью) системы называется число переменных, которое можно в некоторых пределах произвольно изменять так, что число фаз в равновесной системе останется неизменным. Системы с одной степенью свободы называются моновариантными, с двумя — дивариантными и т. д. Например, система вода — пар мо-новариантна, так как в ней в некоторых пределах можно изменять только температуру или давление, причем число фаз в системе не изменится. Если система будет однофазной, например, состоять только из воды, льда или пара, она будет дивариантной, так как одновременно в некоторых пределах можно изменять температуру и давление так, что новой фазы не появится. Если число степеней свободы равно нулю, систему называют нонвариантной. [c.69]

Так, в системе КС1(к) КС1(ж) при некотором внешнем давлении в фазовом равновесии находятся кристаллы хлорида калия и их расплав (летучесть хлорида калия невелика). Число компонентов Л =1, число фаз (р = 1, следовательно, вариантность системы будет и=1-2 + 1=0. Давняя равновесная система называется инвариантной (или нонвариантной). Отсутствие степени свободы означает, что плавление КС1 происходит только при одной температуре, характерной для данного вещества, изменить которую по своему усмотрению нельзя. Такие характеристики вещества называют его физическими константами. В другой равновесной системе РС1з(ж) число компонентов тоже равно еди- [c.579]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология