ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Условия устойчивости равновесия однородной однокомпонентной системы из "Газовая динамика " Рассмотрим теперь равновесие двух фаз однокомпонентной системы. Термодинамический потенциал однокомпонентной двухфазной системы Ф = Л 1 (р, Т) + Л 2 2 (Р Т), поэтому молярный парциальный термодинамический потенциал есть молярный термодинамический потенциал г =(р. Т). [c.63] Уравнение (9.8) дает связь между р и Т если одно из них выбирается произвольно, то другое определяется. Так получается всегда, когда число фаз превышает на единицу число независимых компонент а — + 2 — г= 1 (одна степень свободы). Если рассматривать равновесие жидкой и газообразнсш фаз, то температура, отвечающая в силу условия (9.8) заданному давлению, называется температурой кипения (или конденсации). Наоборот, если температура рассматривается как заданная, то отвечающее ей давление носит название давления кипения (или конденсации). Подобно этому в случае равновесия жидкой и твердой фаз говорят о температуре затвердевания (или плавления) и давлении затвердевания (или плавления), а в случае равновесия твердой и газообразной фаз говорят о температуре сублимации и давлении сублимации. Более общими терминами являются температура перехода и давление перехода. [c.63] До сих пор, рассматривая равновесие соприкасающихся фаз системы, мы не учитывали особых свойств поверхности раздела и их влияние на равновесие. В поверхностном слое толщиной порядка радиуса молекулярного взаимодействия (10 см), являющемся границей фаз, где молекулы взаимодействуют не только с молекулами своей фазы, но и молекулами близлежащего слоя другой фазы, физические свойства отличаются от свойств внутри фазы. [c.65] За счет такой особенности поверхностного слоя внутренняя энергия и другие термодинамические функции не являются аддитивными. Поскольку поверхность фазы растет пропорционально квадрату линейных размеров фазы, а объем — пропорционально кубу этих размеров, то для больших объемов фаз поверхностными эффектами, по сравнению с объемными, можно пренебречь и считать внутреннюю энергию аддитивной, что мы и делали. Однако если фаза находится в мелкораздробленном состоянии, учет поверхностных эффектов необходим. Поверхностные эффекты особенно важны при образовании новой фазы. Заменим поверхностный слой конечной толщины идеализированной, бесконечно тонкой поверхностью раздела, отделяющей фазы. Величина поверхности фазы Е является наряду с объемом V параметром, характеризующим состояние системы. Увеличение поверхности сопровождается производством работы против й1Л молекулярного взаимодействия, так как при этом некоторые частицы из объема должны перейти на поверхность. [c.65] Поэтому для состояний ЕО и аналогично ВС существует некоторый минимальный размер, которым должно обладать образовавшееся внутри них вследствие флуктуаций скопление другой фазы, чтобы эта фаза оказалась устойчивей первоначальной. При меньших размерах скопления другой фазы основная фаза остается устойчивей этих флуктуаций, и они исчезают. [c.66] Вернуться к основной статье