Термодинамический потенциал двухфазной системы

Из последнего выражения видно, что частицы должны самопроизвольно переходить в ту фазу, химический потенциал которой меньше если > Р2> то должно быть АЛ/ > О, чтобы энтропия всей замкнутой системы увеличивалась, и наоборот. А условием термодинамического равновесия двухфазной системы является — помимо равенства температур и давлений — равенство химических потенциалов фаз [c.128]

Учет заряда фаз и составляющих не меняет, как видно, общей схемы расчета химических и фазовых равновесий полученные в этом разделе выводы и формулы не отличаются принципиально от результатов 16, достаточно заменить химические потенциалы на электрохимические. Специфика электрохимических равновесий проявляется в более сложных системах — электрохимических цепях. Последние широко используются в экспериментальной термодинамике для электрических измерений термодинамических свойств веществ. В рассмотренной двухфазной системе разность ф —<рР, мембранный потенциал, не может быть измерена, поскольку, как говорилось, нет возможности выделить из общей работы переноса заряженной массы из одной фазы в другую ее электрическую часть. Можно, однако, добавить к такой системе еще две фазы одинакового химического состава и измерять разность электрических потенциалов между ними, а рассчитывать при этом разность химических потенциалов в интересующих фазах. Схему такого электрохимического элемента можно представить в виде [c.151]

Расширим понятие термодинамического потенциала, вводя в рассмотрение более сложные системы, такие как, например, системы с. химическими или фазовыми превращениями, а также открытые системы. Внутренняя энергия двухфазной системы, состоящей из воды и водяного пара, зависит от того, какая часть массы системы приходится на жидкую фазу и какая — на паровую (см. 12). Каждая фаза представляет собой открытую систему, внутренняя энергия которой зависит от массы. Внутренняя энергия смеси газов зависит от состава этой смеси. Термодинамические потенциалы К, Яи(3 связаны с внутренней энергией, поэтому все сказанное справедливо и для них. Действительно, Р — и—ТЗ, при этом Р называют также свободной энергией, а ТЗ — связанной энергией, их сумма равна внутренней энергии 7 энтальпия Н — изобарный потенциал ( = [/-)- [c.247]

Спинодальный распад наблюдается в сплавах диаграмма состояний которых содержит купол распада. В этом случае в области низких температур в равновесии система двухфазна и состоит из двух твердых растворов с изоморфными структурами и близкими параметрами кристаллических решеток. Кривая концентрационной зависимости термодинамического потенциала при низких температурах имеет W-образную форму (рис. 10.9). Часть кривой, заключенная между точками касания общей касательной, соответствует метастабильному однофазному состоянию, которое реализуется при быстром охлаждении из высокотемпературной области. [c.211]

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]

Рис. 43. Изотермы химического потенциала для термодинамической системы, образующей двухфазные состояния-

Теплота переохлаждения конденсата 43 Термический коэффициент объемного расширения 23 Термодинамическая теория капиллярности 6 Термодинамический потенциал двухфазной системы 16 Термокапиллярная сила 146 Тол1цина поверхности разрыва 6 [c.236]

При равновесном фазовом переходе, когда р = onst, t = onst, термодинамический потенциал Ф не меняется численное значение удельного термодинамического потенциала двухфазной системы равно значению химического потенциала ш любой из сосуществующих фаз. [c.159]

Термодинамический потенциал бинарной системы является-функцией температуры, давления и концентрации. Во многих системах в области высоких температур стабильным состоянием может быть однофазный твердый раствор, а в области низких температур равновесию отвечает двухфазное состояние. Посредством закалки, которая состоит в резком охлаждении сплава от температур устойчивости однофазного состояния, твердый раствор на основе компонента или промелсуточной фазы переносится в область температур, где этот раствор оказывается пересыщенным. Например, в системе с эвтектоидным превращением стабильная в области высоких температур-Р-фаза путем закалки (вертикальные линии /, 2, 3 на рис. 10.4) мол<ет быть зафиксирована в метастабильном состояний Рмет в области низких температур с последующим распадом по схемам [c.205]

Равенство химических потенциалов ш, и % выражает одинаковую устойчивость обеих фаз в состоянии фазового равновесия. Поэтому условие (6-6) часто называют условием химического равновесия. Оно могло бы быть получено непосредственно из общих условий термодинамического равновесия. Действительно, при постоянных put термодинамический потенциал системы в состоянии равновесия согласно (6-3) должен иметь минимум, т. е. с Ф = 0. Но в рассматриваемом случае двухфазной системы Ф = ,(р, ОО]-f fi2(p, t)G2, так что условие равновесия имеет вид [c.105]

При п=2 (двухфазная система жидкость и ее пар при Т-сопзО ]=1. Давление и температура системы связаны уравнением Клапейрона-Клазиуса. Получим это уравнение из условий равновесия, используя термодинамический потенциал Гиббса (Ф). При равновесии жидкости (индекс ) со своим насыщенным паром (индекс") имеем [c.237]

Чтобы получить эти условия равновесия, можно воспользоваться условием минимума термодинамического потенциала вашей двухфазной системы. Этот термодинамический потенциал Ф(р, Т% Уг, Г2, m ) можно написать, исходя из соображений, совершенно подобных тем, которые применялись при выводе Фдля однофазной системы в предыдущем параграфе. [c.117]

В состоянии равновесия, при котором давление в первой фазе есть равновесное давление, соответствующее удельному объему Г (обозначим его / 1(1 1)), а во второй фазе — равновесное давление Р (иг), соответствующее удельному объему Уг, термодинамический потенциал нашей двухфазной системы равен сумме тер-ыодипамических потенциалов ее фаз [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...