Изобарный изобарно-изотермический связь с параметрами состояния

Для большинства реальных систем явный вид уравнения состояния неизвестен. В связи с этим для термодинамического описания систем пользуются так называемыми функциями состояния, которые могут быть однозначно определены через параметры состояния. Исключительно важную роль в учении о фазовых равновесиях и геометрической интерпретации фазовых равновесий имеет одна из характеристических функций состояния—О, называемая изобарно-изотермическим потенциалом или энергией Г иббса (характеристическими называются функции состояния, с помощью которых или их производных по соответствующим данной функции параметрам могут быть выражены в явном виде все термодина дические свойства системы). Энергия Гиббса для закрытых систем является функцией независимых параметров—температуры Т и давления р и определяется выражением [c.190]

Соотношение Гиббса — Дюгема (2.6) используется в теории переноса как устанавливающее связь между интенсивными параметрами состояния, а уравнение (2.7) — для проверки термодинамической достоверности экспериментальных данных по равновесию в гетерогенных системах. Уравнения (2.8) — (2.11) не только определяют термодинамические свойства системы Р, V, Т и 8, но и раскрывают смысл характеристических функций, через производные которых по одному из параметров состояния могут быть выражены другие параметры. Соотнощения (2.14) и (2.15) совместно с уравнением (2.4) используются для определения энтальпии и энтропии системы в изобарно-изотермических условиях. Уравнения типа (2.14) с различным сочетанием в них термодинамических параметров и независимых переменных фундаментального уравнения состояния и характеристических функций называются соотношениями Максвелла. [c.21]

Из него можно найти лишь связь между параметрами состояния системы для адиабатических условий. Вд всех остальных случаях, например для изотермических, изобарных или изохорных процессов, оказывается невозможным определить такие [c.18]

Термодинамические процессы определяются уравнением состояния системы и дополнительными уравнениями, устанавливающими характерные для данного процесса связи между параметрами состояния системы. В случае простых систем имеются три параметра состояния, связанных в равновесии уравнением состояния (1.1). Поэтому для таких систем характер термодинамического процесса определяется еще каким-нибудь одним условием, благодаря которому только один параметр состояния системы оказывается независимым. Обычно рассматриваются термодинамические процессы, происходящие либо при постоянном объеме системы изохорные процессы), либо при постоянном давлении изобарные процессы), либо при постоянной температуре изотермические процессы), либо в условиях отсутствия теплообмена между системой и средой адиабатные процессы), [c.24]

То же самое может быть выражено и в терминах суждения о единственности (воспроизводимости) состояний равновесия в данной гомогенной системе. Напомним, что у нас, по определению, речь всегда идет о состояниях равновесия лишь относительно конкретного набора превращений, т. е. часть других, в принципе возможных стехиометрических взаимосвязей может быть заторможена. Вопрос о возможньгх сменах уровня или характера заторможенностей снимается ограничением, заложенным в словах данная система, так как невоспроизводимая смена заторможенностей формально означает неконтролируемую подмену одной системы (совокупности состояний) другой. Положение о единственности состояний равновесия для каждой точки данной открытой гомогенной системы (для каждой закрытой гомогенной системы) можно выразить в форме утверждения о единственности минимума изобарно-изотермического потенциала при постоянных Т, Р ъ пространстве внутренних переменных с вытекающими из условия закрытости (и, может быть, заторможенности) ограничениями. В общем случае речь должна идти о единственности условного экстремума характеристической функции. Внутренними переменными могут быть концентрации химических форм в растворе и (или) параметры, поставленные в определенное соответствие реализующимся в рассматриваемом множестве растворов независимым стехиометрическим и (или) структурным связям. Эквивалентным изложенному выше является утверждение о строгой выпуклости изобарно-изотермического потенциала закрытой гомогенной системы для каждой выпуклой области пространства переменных типа координата независимой реакции . Опираясь на метод неопределенных множителей Лагранжа, можно сконструировать и функции, отнесенные к пространству с размерностью выше общего числа химических форм в растворе. Тогда следует говорить о седловых точках таких фуикций. Итак, к математическим конструкциям, предназначенным для формального решения задачи по отысканию единственного состояния равновесия (при определенных ограничениях) среди множества, охватывающего и неравновесные состояния, требование существования лишь одной особой точки (лишь одного особого решения и т. п.) следует предъявить как фундаментальное. Эти выражения принципа приводят к дополнительным ограничениям на возможный вид функций (10), (11), (19), (20) и (16). [c.25]

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ (фазовая диаграмма)— графич. изображение аависимости между параметрами состояния равновесной физико-химич. системы или между ними и нек-рыми другими параметрами системы, в частности концентрациями. Д. с. однокомпо-, нентной системы дает связь между темп-рой t и давлением р-, Д. с. двойной — связь между этими параметрами и концентрацией одной из составных частей и т. д. При числе параметров больше двух для изображения Д. с. на чертеже ее проектируют на плоскость, выбираемую т. о., чтобы нек-рое число параметров (иногда их сумма) имело постоянное значение. Чаще всего постоянным принимается р и получают т. к. изобарную Д. с. напротив, изотермическая Д. с. изображает зависимость между р и концентрациями при постоянной г т, и. и з о к о н -ц е ц т р а ц и о н н а я Д. с, дает зависимость между t, р п концентрациями всех составных частей, кроме одной, концентрация к-рой принимается постоянной. Нередко исс.яедуют систе.мы, в которых отсутствует газообразная фаза (напр., сплавы металлов и силикатов) такие системы наз. п конденсированными, а их Д. с, — диаграммами конденсированного состонния. [c.541]