ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Равновесие в системе твердое тело—пар из "Элементы статистической механики, термодинамики и кинетики " Если же держать тело в замкнутом сосуде, который оно заполняет не полностью, то в сосуде появится насыщенный пар и тем самым установится некоторое конечное равновесное давление. Плотаость частиц этого пара, я, будет определяться условием динамического равновесия поток частиц, вылетаюших с поверхности тела, должен быть равен потоку частиц У ос я, адсорбируемых телом из пара. Поэтому, чем больше частиц вылетает, тем больше будет плотность пара. [c.120] Величина вылетающего потока определяется лишь температурой. Поэтому равновесная плотность частиц в паре и создаваемое ими равновесное давление не будут меняться при изотермическом увеличении объема системы. Но полная масса пара будет, конечно, при этом увеличиваться, а масса тела —уменьшаться. Иначе говоря, тело будет возгоняться. При уменьшении же объема часть пара будет, наоборот, конденсироваться. В обоих случаях говорят, что в системе происходит фазовый переход или фазовое превращение, потому что различные агрегатные состояния вещества называют его фазами. [c.120] ИЛИ —ЧТО то же самое — кривая равновесия фаз, примерный вид которой, ОА, показан на рис.6.1. [c.121] Температуры и давления, определяемые этой кривой, соответствуют двухфазному состоянию системы, при котором твердое тело находится в равновесии со своим паром фазовое превращение может происходить только при этих значениях Т и Р. Точки, лежащие между линией ОА и осью ординат, изображают состояния твердой фазы, когда пара нет и объем всей системы в точности равен объему тела. [c.121] Точки же, лежащие между этой кривой и осью абсцисс, изображают состояния газообразной фазы. [c.121] В области двухфазных состояний, т.е. на линии ОА, объем системы не определяется однозначно температурой и давлением. Его величина зависит от того, сколько частиц находится в паре, а сколько—в конденсированном состоянии. Поэтому каждой точке этой линии соответствует не одно, а целое множество двухфазных состояний, различающихся своим объемом. [c.121] Точно так же, если медленно нагревать тело по изобаре Р = Р (рис.б.2в), то при достижении температуры перехода тело начнет испаряться. При этом температура системы будет оставаться неизменной — несмотря на подвод тепла и увеличение объема—до тех пор, пока испарение не закончится полностью (рис.6.2в). [c.121] Такие фазовые превращения, которые характеризуются скачками объема, внутренней энергии, энтропии и ряда других параметров, а также конечной теплотой перехода, называют фазовыми переходами первого рода. Помимо них бывают еще фазовые переходы второго рода, при которых энтропия непрерывна и теплота перехода отсутствует, но испытывает скачок, например, производная дЗ/дТ. Мы не будем их касаться. Укажем только для примера, что таким образом парамагнитное вещество переходит в ферромагнитное состояние, а металл —из нормального в сверхпроводящее. [c.123] Вернуться к основной статье