Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Число многофазной системы

    Для пояснения рассмотрим несколько примеров подсчета числа компонентов в однофазных и многофазных системах. [c.349]

    Необходимо отметить, что и при отсутствии равновесия число уравнений в системе также будет равно ф, а число переменных к 2. Число степеней свободы многофазной системы, не находящейся в равновесии, выразится также уравнением (3-25). Следовательно, правило фаз Гиббса применимо не только к системам, находящимся в равновесии, но и к системам, стремящимся к равновесию, — см. также первоначальный вывод Гиббса [8]. [c.32]


    Г03. В качестве текучей среды газ имеет те же самые свойства с точки зрения реакции на воздействие силы, что и жидкость. Но по сравнению с жидкостью и твердыми телами газ обладает одним важным дополнительным свойством — высокой сжимаемостью. Однако многие многофазные системы, в которые входят газы, можно считать несжимаемыми, особенно если давление достаточно велико И число Маха для газовой среды мало (0,2). [c.176]

    Фаза — совокупность гомогенных частей системы, одинаковых по свойствам и ограниченных от других частей системы поверхностями раздела. Гомогенные системы состоят только из одной фазы. Гетерогенные системы содержат больше одной фазы. По числу фаз системы разделяют на однофазные, двухфазные, трехфазные и т.д. (многофазные). Папример, смесь, газообразных водорода, азота и аммиака —Мо(,,—ЫН.цг), равновесие в которой описывается уравнением [c.14]

    Особенность химико-технологических процессов в том, что они протекают с высокими скоростями, при высоких температурах и давлениях в многофазных системах. Это определяет их сложность, большое число параметров, многочисленность связей между ними и взаимное влияние параметров друг на друга внутри ХТС. [c.138]

    Современные процессы химической технологии отличаются высокими скоростями протекания при высоких температурах и давлениях в многофазных системах, поэтому их детальное описание представляет большую сложность. Эта сложность проявляется в значительном числе и многообразии параметров, определяющих течение процессов, в большом числе внутренних связей между параметрами, в их взаимном влиянии, причем изменение одного параметра часто вызывает нелинейное изменение других параметров [23]. В результате на процесс накладываются возмущения, статистически распределенные во времени. [c.138]

    Это соотношение известно как закон равновесия фаз и называется правилом фаз. Правило фаз имеет следующую формулировку в равновесной многофазной системе число степеней свободы равно числу компонентов плюс два, минус число фаз. [c.189]

    По числу фаз системы делят на однофазные, двухфазные, трехфазные и многофазные. [c.61]

    При перемене внешних условий истинное равновесие нарушается, изменяются концентрации веществ, исчезают старые и появляются новые фазы. Изменения происходят до тех пор, пока не установится новое равновесное состояние. Предсказание возможности изменения числа фаз в системе в зависимости от числа компонентов и от изменения внешних условий устанавливается правилом фаз (закон равновесия фаз), выведенным Гиббсом (1876) термодинамическим путем в равновесной многофазной системе число степеней свободы равно числу компонентов системы плюс два минус число фаз. если на систему из внешних термодинамических факторов влияют только давление и температура. [c.157]


    Числом степеней свободы многофазной системы называют число обобщенных сил (р, Т, ц,...), которые можно измерять без изменения числа фаз. [c.119]

    Задачей термодинамики является описание фазовых равновесий и свойств отдельных фаз. Не существует каких-либо ограничений для общего числа фаз любой системы. Например, для воды известно семь типов льда, жидкая вода и пар. Для углерода известны две твердые фазы, но жидкий углерод до сих пор еще не получен — этому отвечают пока экспериментально недостижимые значения температуры и давления. Однако при равновесии число одновременно существующих фаз не является произвольным. Оно определяется правилом фаз Гиббса. Многие выводы термодинамики получены как чисто математические заключения, тем не менее они позволяют установить связи между измеряемыми величинами. Как правило, такие уравнения являются следствием существования определенных функций состояния или вытекают из самого факта существования определенного уравнения. Правило фаз Гиббса — следствие существования системы уравнений, однозначно описывающих равновесие многофазной системы. [c.119]

    Рассмотрим частный случай правила фаз при двух дополнительных условиях а) нет химических превращений компонентов б) поверхности раздела фаз не учитываются как двумерные фазы. Из алгебры известно, что число незакрепленных переменных равно разности между общим числом переменных и числом уравнений. Согласно данному выше определению это число (обозначим его через /) и является числом степеней свободы многофазной системы  [c.120]

    По числу фаз, участвующих в реакции. Реакции, протекающие в одной фазе, называются гомогенными. Реакции, протекающие в многофазных системах на границе раздела фаз, называются гетерогенными. [c.4]

    Часто в многофазных системах после выделения анодного осадка проводят дальнейшие разделения с помощью различных химических реагентов (так называемый дифференциальный фазовый анализ). Заканчивается процедура химического фазового анализа элементным анализом отдельных фаз, который проводят большей частью микрохимическими методами. К числу нерешенных задач фазового анализа относят задачи электрохимического разделения многофазных систем, анализ полупроводниковых материалов, расширение номенклатуры применяемых электролитов. [c.826]

    Правило фаз позволяет вычислять степени свободы, т. е. число факторов t, Р, Су С ), которое можно изменять независимо друг от друга без изменения числа фаз в двух- и многофазных системах  [c.152]

    Равновесие фаз в двух и многофазных системах определяется известной из физической химии формулой правила фаз, позволяющей вычислять степени свободы, т. е. число факторов t, Р, j, Сг), которое можно изменять независимо друг от друга без изменения числа фаз. [c.63]

    Очевидно, что условия (1-62) и (1-63) могут быть применены к любым фазам многофазной системы. Следовательно, они определяют условия равновесия систем с любым числом фаз. [c.26]

    Представим себе многофазную систему с каким угодно числом фаз а ,. а ,. .., которые символически изобразим прямоугольниками. При некоторых заданных значениях температуры и давления равновесие такой многофазной системы будет иметь место, когда термодинамический потенциал системы минимален. Но поскольку фиксированы значения температуры и давления (и дело не осложнено наличием внешнего электрического или магнитного поля или влиянием сил поверхностного натяжения), то. термодинамическим потенциалом системы является, как известно, полный термодинамический гиббсовский потенциал Z. Следовательно, в, [c.233]

    Таким образом, в многофазной системе число степеней свободы, представляющее собой количество независимых переменных, которые определяют собой состояние системы, равно числу компонентов ее минус число фаз, плюс два. [c.304]

    Правило фаз Гиббса. В равновесной многофазной системе число степеней свободы ( ) равно числу компонентов (к) плюс два, минус число фаз (/)  [c.670]

    Выражение (33)—уравнение равновесия многокомпонентной двухфазной системы. При числе фаз, равном трем или более, уравнения типа (33) могут быть написаны для любой пары фаз. Следовательно, число независимых уравнений типа (33), выражающих условия равновесия многокомпонентной многофазной системы, всегда на единицу меньше числа фаз в системе. [c.17]

    Устойчивость гетерогенных систем определяется фазовыми и химическими равновесиями. При фазовых равновесиях переход компонентов системы из одной фазы в другую не сопровождается химическим взаимодействием. Число термодинамических степеней свободы системы при равновесии определяется числом условий, которые можно изменять в определенных пределах, не нарушая при этом числа и видов фаз систем. Такими независимыми переменными являются концентрация, температура, давление. Равновесие в гетерогенных системах подчиняется закону равновесия фаз или правилу фаз Гиббса. Для систем, в которых отсутствует химическое взаимодействие, число термодинамических степеней свободы С в равновесной многофазной системе равно числу компонентов К плюс 2, минус число фаз Ф  [c.14]


    Число компонентов к здесь определяется несколько более формально, чем в теории растворов. Условность в определении этой величины связана с тем, что при, выводе правила фаз речь идет о любом уравнении связи между параметрами системы. Если в многофазной системе происходят химические превращения, то уравнениями связи служат также стехиометрические уравнения для соответствующих реакций. При выводе правила [c.166]

    Определение диэлектрических свойств основано главным образом на измерении пробивной прочности, сопротивления, диэлектрической постоянной и фактора диэлектрических потерь. Два первых показателя имеют значение при применении материалов в технике, но не в научных исследованиях, так как эти показатели определяются влиянием различных факторов. Удельное сопротивление вещества или его проводимость определяются, исходя из предположения об ионной проводимости, по числу носителей заряда, величине заряда и подвижности носителей заряда. Число носителей заряда и величина заряда для большинства высокомолекулярных соединений неизвестны они обусловлены наличием примесей или вторичными изменениями полимера. Однако в первом приближении можно считать, что подвижность носителя заряда обратно пропорциональна абсолютной вязкости она особенно мала ниже температуры стеклования, так как вязкость в этой области составляет 10 пуаз. По этой же причине ниже температуры стеклования полярные высокомолекулярные соединения имеют высокое удельное сопротивление, которое быстро возрастает с повышением температуры и увеличивающейся при этом подвижности, при уменьшающейся вязкости Те же соображения относятся и к двух- и многофазным системам, например к случаю введения пластификатора при этом снижается температура стеклования (см. рис. 27), подвижность становится больше, а удельное сопротивление — меньше. Из измерений диэлектрических полей и фактора диэлектрических потерь в зависимости от температуры и частоты можно делать выводы о структуре полимеров. Если полярные макромолекулы подвергаются действию переменного поля, то их полярные группы ориентируются по направ- [c.200]

    Если построить иерархию гетерогенных систем по сложности кинетического описания протекающих в них реакций, то наиболее простыми, конечно, окажутся двухфазные системы. Такие системы содержат не более трех структурных элементов (две фазы и поверхность раздела фаз), поэтому число возможных процессов (адсорбция, растворение и т. п.) в них минимально. Соответственно, при кинетическом описании таких систем физический смысл проводимых операций и получаемых уравнений проявляется наиболее рельефно. В связи с этим получаемая информацию важна для описания процессов в более сложных многофазных системах. [c.258]

    Значительное число химических процессов протекает в многофазных системах. Это—процессы взаимодействия газа с твердым телом, находящимся в растворителе или расплаве, жидкофазные гетерогенные каталитические процессы с газообразным реагентом, жидкофазное окисление кислородом в присутствии твердого ингибитора и т. д. Столь доступными анализу, как в предыдущих параграфах этой главы, являются только простейшие задачи диффузионной кинетики в двухфазных системах. Увеличение числа фаз в системе приводит к непропорциональному возрастанию трудностей ее макрокинетического анализа. Хотя решение подобных задач выходит за рамки настоящего курса, покажем некоторые подходы к их рассмотрению. [c.304]

    Химическая термодинамика рассматривает энергетику химических реакций, химическое сродство, фазовые и химические равновесия, зависимости термодинамических свойств веществ от их состава и агрегатного состояния. Основной особенностью термодинамического подхода является то, что он учитывает лищь начальное и конечное состояние веществ и совсем не учитывает возможные пути перехода, а также скорости протекания процессов. В термодинамике щироко используется понятие термодинамическая система. Она представляет изолированную часть пространства, содержащую тело или совокупность тел с больщим числом частиц, для которой возможен массо- и теплообмен. Химическая система, в которой могут протекать химические реакции,— частный случай термодинамической системы. Система называется изолированной, если для нее отсутствует массо- и теплообмен с окружающей средой. Однофазная система называется гомогенной, многофазная система — гетерогенной. Реакции, протекающие во всем объеме гомогенной системы, называются гомогенными реакциями, протекающими на границе раздела фаз,— гетерогенными. [c.148]

    Совокупность нескольких электрических печей, в которых действуют э. д. с. одной и той же частоты, сдвинутые друг относительно друга по фазе, называют многофазной системой электрических цепей, а число цепей, входящих в систему, называют числом фаз многофазной системы. В настоящее время наиболее широкое распространение получила трехфазная система. [c.79]

    Математическое моделирование широко используется при исследовании, проектировании и создании систем управления процессами химической технологии. Особенностью современных процессов химической технологии, протекающих с высокими скоростями при высоких температурах и давлениях и в многофазных системах, является их большая сложность. Эта сложность проявляется в значительном числе и многообразии параметров, определяющих течение процессов, многочисленных внутренних связях между параметрами, их взаимном влиянии, причем таком, что изменение одного параметра вызывает нелинейное изменение других. [c.31]

    Правило фаз Гиббса позволяет определить число степеней свободы (число независимых параметров) многокомпонентной, многофазной системы в условиях равновесия. [c.139]

    Согласно этому правилу, в равновесной многофазной системе число степеней свободы равно числу компонентов минус число фаз плюс два, если иа систему в шяют два внеилшх факгора Р и Т. [c.44]

    В приемах физико-химического анализа однокомиоиентных, бинарных и более сложных твердых систем катодолюминесценция, как аналитический признак, 1И)зволяет с высокой чувствительностью обпаруживат]. большое число явлений. По характерным спектрам активатора, используемого в качестве зонда кристаллической основы фосфора, надежно обнаруживаются полиморфные превращения, реликтовые или переходные структуры, направление хода химических реакций, их последовательность, образование смешанных кристаллов, распад твердых растворов и диффузия отде.льпых компонентов в многофазных системах. Количественный гемент вводится обычно изучением интенсивности свечения на принципе аддитивности спектров излучения отдельных фаз или закономерного сме-п],епия и размытия спектров при образовании смешанных кристаллов. Помимо высокой чувствите.и1>ности, преимуществами метода являются ei o быстрота и возможность одновременного наблюдения нескольких продуктов при массовых и чисто локальных превращениях. Общие приемы исследования аналогичны описанным при фотовозбуждении. Специфика механизма возбуждения катодолюминесценции и некоторые сопутствующие ей явления накладывают, однако, свой отпечаток на результаты наблюдений. Эти особенности в некоторых случаях могут быть использованы как дополнительный диагностический признак, в других -- они несколько усложняют наблюдения и даже ограничивают область их иримепения. [c.154]

    Часто в многофазных системах после выделения анодного осадка производят дальнейшие разделения с помощью различных химич. реагентов (т. н. дифференциальный Ф. а.). Заканчивается процедура химич. Ф.а. элементным анализом отдельных фаз, к-рый проводится большей частью микрохимич. методами. К числу нерешенных задач Ф. а. относятся электрохимич. разделение многофазных систем, анализ полупроводниковых материалов, расширенпе номенклатуры применяемых электролитов. [c.188]

    В отличие от истинных растворов коллоиды являются гетерогенными дисперсными системами . Гетерогенными называются системы, построенные из гомогенных частей (фаз), находящихся между собой в равноб10оии. Понятие о фазе ввел в физическую химию американский ученый В. Гиббс. Фаза — это понятие не химическое, а физическое. Вот почему говорят о твердой, жидкой или газообразной фазе. Обязательным признаком фазы является наличие резкой физической поверхности, образованной из множества молекул. В зависимости от числа фаз говорят о двух-, трех- и многофазной системе. [c.231]

    Для пояснения рассмотрим несколько примеров подсчета числа компонентов в однофазных и многофазных системах. Простейшей однофазной многокомпонентной системой является смесь газов, составленная, например, из гелия, водорода и аргона. В этой системе невозможны никакие химические реакции, а потому равновесная смесь осуществима при любых концентрациях каждого из составляющих веществ следова- [c.134]

    Ширина областей гомогенности фаз и протяженность двухфазных областей в многофазных системах могут быть оценены из анализа хода С -кривых. На рис. УП.Ю касательные к кривым свободной энергии фаз и сами О -кривыесоставляют кривую свободной энергии системы. Эгу кривую нам кажется удобным называть огибающей С -кривой (огибающей кривой свободной энергии). Число самостоятельных фаз Б системе равно числу выступов кривых отдельных фаз. Число двухфазных областей равно числу прямых отрезков огибающей О -кри-вой. [c.480]

Смотреть страницы где упоминается термин Число многофазной системы: [c.285]    [c.30]    [c.172]    [c.285]    [c.157]    [c.323]    [c.144]   
Научные основы химической технологии (1970) -- [ c.32 ]



ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте