Переход второго рода

Кроме фазовых переходов первого рода, существуют также фазовые переходы второго рода. Для них характерно не только равенство изобарных потенциалов, но и равенство энтропий и объемов сосуществующих в равновесии фаз, т. е. отсутствие теплового эффекта процесса и изменения объема при температуре превращения [c.143]

Связь между давлением и температурой для фазовых переходов второго рода дается уравнениями Эренфеста, которые получаются преобразованием [c.330]

Фазовые переходы второго рода [c.143]

Вторые производные изобарного потенциала при фазовых переходах второго рода изменяются скачкообразно (как и при переходах первого рода) [c.143]

При фазовых переходах второго рода непрерывно изменяются и первые производные от энергии Гиббса по температуре и давлению, т. е. энтропия и объем. Для фазового перехода второго рода невозможно существование метастабильных состояний, и каждая фаза может существовать только в определенной температурной области. Пр)имерами фазовых переходов второго рода являются переходы жидкого гелия в сверхтекучее состояние, железа из ферромагнитного в парамагнитное состояние, металла из обычного в сверхпроводящее состояние, переход порядок — беспорядок в сплавах типа -латуни и др. [c.326]

К фазовым переходам второго рода относятся многие превращения, весьма различные по природе фаз и характеру явления. К ним, например, относятся превращения ферромагнитных тел при температуре, называемой точкой Кюри, выше которой тела теряют ферромагнитные свойства превращение обычных металлов в сверхпроводники при низких температурах процессы распада и образования интерметаллических соединений в твердых металлических растворах и др. [c.144]

Примером процессов, которые протекают в кристаллических телах и могут быть отнесены к фазовым переходам второго рода, являются процессы в кри- [c.144]

Фазовый переход второго рода — это равновесный переход вещества из одной фазы в другую, в котором скачкообразное изменение претерпевают только вторые производные от энергии Гиббса по [c.326]

Рис. 109. Зависимость энергии Гиббса от температуры в системе с фазовым переходом второго рода

При фазовом переходе второго рода энергия Гиббса изменяется непрерывно с изменением термодинамических параметров. Зависимость энергии Гиббса от температуры показана на рис. 109. [c.326]

Фазовые переходы второго рода происходят в критических условиях, далеких от термодинамического равновесия. Структура вещества, образующегося в подобных условиях, как правило, не образует плотной упаковки и наилучшим образом описывается при помощи математического аппарата фрактальной геометрии. Парамагнитные ядра образующихся в НДС частиц дисперсной фазы можно описать как фрактальные кластеры. Фрактальное описание строения ядра парамагнитных ассоциатов дает ряд преимуществ [11] [c.6]

К фазовым переходам второго рода относятся, например, переход вещества в критическое состояние (см. разд. 10.8), переходы из парамагнитного состояния в ферромагнитное и др. Такие переходы не сопровождаются выделением или поглощением теплоты энтропия, мольный объем остаются непрерывными функциями своих [c.159]

При скоростях нагревания ш < q переход стекла в жидкость происходит при температурах размягчения меньших Гс и понижающихся с уменьшением скорости нагревания. При температуре размягчения происходит вначале переход от более рыхлой структуры стекла к более плотной равновесной структуре (см. рис. II. 10). При этом и происходит выделение теплоты стеклования (см. стр. 88). Но выделение тепла и связанный с ним скачок теплоемкости еще не означают, что мы имеем дело с переходом второго рода. [c.94]

Критические состояния в НДС при фазовых переходах второго рода [c.7]

В настоящее время фазовые переходы первого рода описываются скачкообразным изменением термодинамических функций, переходы второго рода -изменением структурных особенностей вещества, и потому иногда называются структурными фазовыми переходами. С позиций концепции изменения мерности фазовые переходы первого рода в чистых веществах происходят в случае, когда общая мерность субстанции О претерпевает и еход через целое значение мерности. / [c.135]

Вместе с тем фазовые переходы, происходящие без поглощения или вьщеления тепла ( текучесть - сверхтекучесть , проводник - сверхпроводник ), но при которьгх происходит скачкообразное изменение теплоемкости, изотермической сжимаемости, изобарного коэффициента теплового расширения, называются фазовыми переходами второго рода . При этом изменяется симметрия во взаимном расположении частиц при непрерывном изменении объема, внутренней энергии и других термодинамических параметров. [c.125]

Иными словами, фазовые переходы первого рода обусловливают скачкообразное изменение первой производной, а фазовые переходы второго рода - второй производной по химическому потенциалу. [c.126]

Установлено, что концентрационный хаос искажает критические константы фазовых переходов, определяемые из классов универсальности. Показана статистическая корреляция между параметрами порядка фазовых переходов первого рода и кинетических фазовых переходов второго рода. Обнаружен эффект пространственно-временного совмещения фазовых переходов в многокомпонентных высокомолекулярных системах с концентрационным хаосом. [c.4]

Обнаружена статистическая корреляция между параметрами порядка фазовых переходов первого рода и кинетических фазовых переходов второго рода. Это подтверждает выводы об эффекте пространственно-временного совмещения фазовых переходов в многокомпонентных высокомолекулярных системах с концентрационным хаосом [c.38]

Равновесным фазовым переходам второго рода соответствует равенство не только изобарных потенциалов, но и их первых [c.162]

При температуре стеклования Тд в аморфных полимерах наблюдается переход второго рода, и их состояние изменяется от хрупкого к высокоэластическому. Хотя значение Тд обычно задается одним числом, на самом деле это интервал температур шириной 5—10 °С. С увеличением скорости нагрева и внешнего гидростатического давления Тд повышается. Значение Тд (см. табл. 2.1) зависит от химической структуры полимера, пластицирующих добавок, а в случае сополимеров — от типа мономеров. Ниже температуры стеклования модуль сдвига имеет порядок 10 МПа и не зависит от времени. Вблизи Тд, и особенно в области от Тд до Тд + 30 °С, модуль резко падает до значения порядка I МПа, которое харак- [c.257]

В данном случае следует с особым вниманием применять классические определения фазовых переходов первого, второго рода или высших порядков. Так, фазовым переходом первого рода считается резкий переход, происходящий через границу сосуществующих в равновесии друг с другом двух фаз и сопровождающийся выделением скрытой теплоты и соответствующим изменением энтропии. Характерное для фазовых переходов первого рода резкое изменение состояния системы отсутствует при фазовых переходах второго рода или высших порядков. Энтропия при этом также изменяется непрерывно, однако в некотором интервале температур вблизи точки перехода. [c.180]

Уравнения (10.3) можно рассматривать в качестве критерия фазовых переходов второго рода фазовый переход, при котором первые производные от термодинамического потенциала непрерывны, но претерпевают скачки его вторые производные по соответствующим параметрам, называется фазовым переходом второго рода. [c.160]

Температурные зависимости функций состояния (см. рис. II. 6) дают излом, а, следовательно, их температурные коэффициенты (коэффициент объемного расширения, теплоемкость и др.) дают скачок при переходе через температуру стеклования (рис. 11.7), что послужило поводом к отождествлению процесса стеклования с переходом второго рода. [c.87]

Хотя стеклование характеризуется тем, что при Тс стеклообразное и структурно-жидкое состояния тождественны и различаются лишь при удалении в обе стороны от температуры перехода, что является одним из свойств перехода второго рода, однако [c.87]

Что касается изложенной релаксационной концепции, рационально объясняющей видимость перехода второго рода при его действительном отсутствии, то она позволяет с удобством использовать изменение физических свойств при стекловании для прямого измерения Гс- При этом принято считать, что температура структурного стеклования есть температура, при которой физические свойства вещества изменяются в аномальном интервале наиболее резко. На кривых свойство — температура (см. рис. П. 6) Тс приблизительно соответствует точке перелома. На кривых температурных коэффициентов (см. рис. П. 7), образующих в области стеклования перегиб, температура стеклования соответствует точке перегиба. При таком определении температура стеклования Гс в принципе не зависит от чувствительности прибора и точности измерения физических свойств. Часто Гс определяется как точка пересечения экстраполированных зависимостей, наблюдаемых вне области стеклования (см. рис. П. 6). Предпочтение отдается тем свойствам, температурные зависимости которых в структурно-жидком и стеклообразном состоянии мало отличаются от линейных. В связи с этим наиболее распространенным методом определения температуры структурного стеклования (или размягчения) является метод теплового линейного расширения Температура стеклования (размягчения) определяется пересечением прямолинейных участков кривой расширения (рис. П. 8). [c.91]

По определению Л.Д. Ландау, фазовым переходом второго рода в общем смысле считается точка изменения симметрии. Иными словами, в такой точке скачкообразно изменяется упорядоченность системы. Поскольку вблизи точки фазового перехода второхо рода свойства фаз мало отличаются друг от друга, возможно образование зародышей большого размера одной фазы в другой. Такие зародыши называются флуктуациями [14]. При этом существенно изменяются динамические свойства системы, что связано с очень медленным рассасыванием флуктуаций. В многокомпонентных нефтяных системах под флуктуациями понимаются образующиеся ассоциаты нового структурного уровня. Благодаря силам обменного взаимодействия рассасывание таких флуктуаций, то есть спонтанный разрыв межмолекулярных связей, имеет существенно меньшую вероятность, чем их образование. Поэтому в точках фазовых переходов из флуктуаций довольно быстро формируется новый уровень надмолекулярной структуры. [c.7]

Поскольку альтернативным определением параметра Флори / является мольная доля гош-ротамеров, стеклование можно было бы объяснить внезапным вымораживанием всех гош-ротамеров это был бы типичный переход второго рода, связанный не с [c.102]

Рис. [V, 5, на котором представлена зависимость теплоемкости жидкого гелия от температуры вблизи абсолютного нуля (Кезом и Клузиус, 1932), показывает такое скачкообразное изменение теплоемкости, происходящее пр превращении двух модификаций жидкого гелия при 2,2 °К (это превращение относится к переходам второго рода) . [c.143]

Из (7.25) с учетом всех членов разложения согласно табл. 7.5 следует, что при 2<2,48 уравнение (7.26) имеет только одно решение 5 = 0. При большей плотности числа частиц в системе появляются дополнительные решения 5т и —Зт, причем они соответствуют минимуму свободной энергии (7.25). Фазовый переход при плотности sL = 2,48 — переход второго рода, поэтому полученное в рамках самосогласованного поля решение может оказаться некорректным. Отметим, что pa мaтpивae faя модель близка к модели проницаемых сфер, рассматриваемой в [352] с целью изучения критических явлений. [c.130]

ПО АЯия для этой реакции и значениям АЯг для однотипной с ней реакции разложения феррита кальция. Расчет доведен до температуры плавления хлористого магния. Точки плавления и кипения хлорного железа расположены в этом же температурном интервале. Поэтому для сопоставимости результатов тепловые эффекты определялись в расчете на газообразный хлорид железа. Феррит магния при 665 К претерпевает фазовый переход второго рода, который происходит практически без изотермического теплового эффекта. Как видно из табл. IV, 6, до этой температуры расчет по уравне- [c.140]

Таким образом, приведенный нами анализ поведения НДС в процессах жидкофазного термолиза с позиций классической и фрактальной физики, физ-химии и синергетики показал неизбежность возникновения вьссокоэнергетиче-ских критических состояний, наиболее вероятная релаксация которых должна протекать по механизму реструктуризации нефтяной системы, то есть возникновения фазового перехода второго рода. Было выявлено, что при фазовых переходах второго рода реализуется аномальная чувствительность нефтяной системы к внешним воздействиям, и этот факт необходимо учитывать в процессах их переработки. Далее мы попытаемся описать методы изучения НДС в критических состояниях и перспективные способы воздействия на НДС в этих точках с целью управления их свойствами. [c.8]

Поскольку НДС в точке фазового перехода второго рода характеризуются аномально высокой чувствительностью к наличию градиентов силовых нолей, в качестве воздействия, управляющего карбонизуемой нефтяной системой в окрестностях точек фазового перехода, мы предлагаем использовать ультразвуковое поле. Известны такие эффекты ультразвукового воздействия, как звуковое давление, ускорение процессов диффузии и теплопередачи, кавитация, химические эффект ы (сонолиз), усиление процессов диспергирования и коагулирования неоднородных систем, капиллярный эффект и др. Подбирая частоту и иитенсивность УЗ-излучения, можно усиливать те или иные эффекты. [c.25]

Фазовые переходы второго рода в чистйх веществах происходят в случае, если вклад, вносимый в общую мерность субстанции каким-либо воздействием, является целочисленным. Причем особенности этого перехода определяются соотношением вкладов остальных мерностей [c.136]

Как было доказано в разделе 4.1, ФП в ВМСС подчинены особым закономерностям. Например, критические радиусы, определяющие ФП распределены по нормальному закону (размыты по составу системы). Из-за размытости теплоты плавления, энтропии плавления, теплоемкостей и т.д. возможна ситуация, когда переходы первого рода -плавление - уже начались, а переходы второго рода еще не закончились (совместимость различных ФП в пространстве и во времени). Интерес представляет ответ на вопрос, как изменятся скэйлинговые характеристики при внесения концентрационного хаоса в систему. [c.31]

В работах многих иностранных исследователей структурное стеклование рассматривается, тем не менее, как фазовый переход второго рода. Такой прямолинейный подход в силу изложенного следует признать неверным. Однако необходимо обратить внимание на работы Гиббса и ДиМарцио , которые считали, что Гс некоторым образом связана с истинным равновесным переходом второго рода при температуре Го, лежащей ниже Гс на 51,6 С [в соответствии с формулой 01-2) при Го энергия активации становится бесконечно большой, как предполагается, вследствие исчезновения свободного объема]. В этих работах под Гс понимается стандартная ( релаксационная ) температура стеклования т7 (см. ниже). При больших скоростях охлаждения Гс>Г", т. е. возрастает, а не снижается в соответствии с природой фазовых переходов. Поэтому в подходе Гиббса и ДиМарцио остается много невыясненного. [c.90]

IV. Из этого еще не следует, что вопрос о переходе второго рода следует закрыть . Так как переходы второго рода, в отличие от классических переходов первого рода, не происходят внезапно, а температура перехода соответствует не равновесию, а полному исчезновению одной из фаз [18, гл. И, 1 и 2 23, с. 20, 22], можно, отправляясь от этой размазанности по шкале температур- или давлений, искать какие-то следы перехода, следующего из теории Гиббса и ДиМарцио. Следы, судя по всему, есть, и в достаточном количестве [c.103]

Не следует ли из этого, что при повышенных давлениях и повышенных температурах переход второго рода, предсказываемый Гиббсом и ДиМарцио, все же происходит [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология