Равновесие системы двухфазной

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]

Равновесие системы двухфазной 42 трехфазной 47—49 условия. 13—15 Равновесное состояние 12 Радиоактивационный анализ 438—442 Радиус кривизны пластины минимальный 261 Разрушение [c.480]

Условия равновесия гетерогенной системы. Равновесие в двухфазной системе какого-либо вещества (см. 28) наступает при [c.202]

Это означает, что NW и обратно пропорциональны длинам отрезков Сд—С< > и С< )—Сд. Поэтому формулу (11.97) называют правилом рычага, которое позволяет находить количество находящихся в равновесии фаз с данными составами. При этом если Са попадает в интервал между д и то равновесию соответствует двухфазное состояние с составами и и количеством фаз jV(1) и Л (2), определяемым по (11.99). Совпадение Сд с или соответствует исчезновению одной из фаз, и если сд не находится между с ) и то система будет находиться в однофазном состоянии. [c.270]

При равновесии однокомпонентной двухфазной системы давление и температура связаны между собой зависимостью (2-19). Каждая из этих переменных есть некоторая функция другой, т. е. [c.27]

Состояние равновесия однокомпонентной двухфазной системы определяется двумя параметрами, в качестве которых может быть выбрана любая пара переменных р, и, X, Т (кроме р, Т), которые независимы одна от другой. Из этого, в частности, следует, что все установленные в 2.8 зависимости между частными производными термодинамических величин для случая независимых переменных V и Т (но не р и Т) действительны и для двухфазных состояний. [c.438]

Рассматривая двухфазное равновесие системы жидкость (L), — пар (G), напишем два уравнения вида (192) вычитая одно из другого и учитывая, что при равновесии 1 0 = V-L = получим [c.166]

Кинетика фазовых переходов, так же как и кинетика любых иных явлений, выходит за рамки собственно квази-стационарной термодинамики. В вопросах изменения агрегатных состояний термодинамика ограничивается рассмотрением равновесных систем, которые включают в себя уже сформировавшуюся новую фазу. Сам же ход формирования как микро-, так и макроскопических частиц вновь образующейся фазы, их роста и накопления остается за пределами анализа. В границах термодинамических представлений, как указывает Я- И. Френкель [Л. 50], под температурой агрегатного перехода (при заданном давлении) понимается не та температура, при которой фактически начинаются фазовые превращения, а та, при которой микроструктурные изменения, приводящие к возникновению новой фазы, прекращаются и система приходит в стабильное состояние. Очевидно, что и в стабильной системе изменение количественного соотношения между газообразной и конденсированной фазами возможно лишь при некотором нарушении взаимного равновесия элементов системы. Квазистационарная термодинамика допускает такие отклонения, однако каждое из них должно быть исчезающе мало. Это означает, что изменения макроскопического масштаба могут происходить лишь на протяжении бесконечно больших отрезков времени, во всяком случае по сравнению со временем восстановления нарушенного равновесия. В действительности же, как это отмечалось ранее, в быстротекущих процессах (например, при движении в условиях больших продольных градиентов давления) скорость изменения состояний среды, вызываемая внешними воздействиями, оказывается вполне сопоставимой со скоростью развития внутренних процессов, ведущих к восстановлению равновесия системы. Следует отметить, что особенно значительные нарушения равновесного состояния происходят в период зарождения новой фазы и начала ее развития. Мы здесь рассмотрим некоторые элементы процесса формирования конденсированной фазы, во-первых, ввиду его большого практического значения, во-вторых, для того, чтобы несколько осветить физическую картину явлений, приводящих в конечном счете к термодинамически устойчивому двухфазному состоянию. [c.121]

Условия равновесия в двухфазной однокомпонентной системе можно получить, исходя из общих условий равновесия в гетерогенной системе (уравнения 45,9). [c.179]

Теперь легко записать условие равновесия нашей двухфазной системы [c.130]

Рассмотрим сначала однокомпонентную систему, находящуюся при заданных термодинамических условиях в двухфазном состоянии. Считая эти фазы пространственно разделенными, мы в соответствии с выводами предыдущего пункта будем считать каждую из них пространственно однородной и термодинамически устойчивой системой. Исследуем поэтому только условия равновесия такой двухфазной системы. [c.126]

Если две или более фаЭ находятся в тесном контакте, возникает потенциал, способствующий самопроизвольному переходу вещества через границы фаз, и система стремится к состоянию равновесия. Состояние равновесия характеризуется комплексом условий, к которым приближается неравновесная система как к пределу в большинстве случаев степень достижения равновесия настолько велика, что различие между реальным состоянием и равновесным находится в пределах ошибки опыта. Знание условий равновесия имеет первостепенное значение в таких технических процессах, как абсорбция, адсорбция, экстракция, дистилляция, испарение, высушивание и кристаллизация. Критерий для определения условий равновесия был разобран в гл. 8. Из всех возможных комбинаций фаз и веществ ниже будет рассмотрена только двухфазная система неэлектролитов, в котором одна из фаз — пар. [c.264]

Для равновесия двухфазной системы пар — жидкость [c.273]

Совокупность находящихся в состоянии равновесия фаз определяет систему сплава. В зависимости от количества фаз системы сплавов могут быть однофазными, двухфазными и т. д. [c.29]

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]

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]

УСЛОВИЯ РАВНОВЕСИЯ ДВУХФАЗНОЙ ОДНОКОМПОНЕНТНОЙ СИСТЕМЫ [c.124]

Определить условия равновесия двух фаз разных веществ, т. е. двухфазной двухкомпонентной системы, когда каждый компонент входит в состав только одной фазы. [c.134]

Аналогичные кривые равновесия двух фаз можно получить и для бинарных систем, изображая, например, давление двухфазной бинарной системы в зависимости от концентрации какой-либо компоненты в одной из фаз. [c.205]

На основании этих экспериментальных исследований Дж. В. Гиббс (1876) и независимо от него А. Г. Столетов (1879) сформулировали основные положения классической термодинамической теории критических явлений. По Гиббсу — Столетову, критическая фаза представляет собой предельный случай двухфазного равновесия, когда обе равновесно сосуществующие фазы становятся тождественными. Иначе говоря, это устойчивое состояние однородной системы, лежащее на границе устойчивости по отношению к виртуальным изменениям каждой ее координаты при постоянстве других термодинамических сил. [c.243]

Так как критическое состояние представляет, с одной стороны, предельное равновесие двухфазной системы, а с другой — предельное устойчивое состояние однородной системы, то, как видно из соотношений (12.23) — (12.25), определяющих критическое состояние, система обладает как свойствами двухфазной системы [c.245]

Условия равновесия двухфазной однокомпонентной системы [c.103]

Равновесное состояние однородного тела определяется, как известно, двумя независимыми термическими параметрами. Поэтому в состоянии равновесия внутренняя энергия однородного тела будет являться функцией любых двух термических параметров р, Т, V. Функцией двух параметров (но не р н Т) является также внутренняя энергия двухфазной системы. [c.33]

Предположим, что давление и температура двухфазной системы постоянны и равны р я Т (под давлением и температурой двухфазной системы подразумеваются давление и температура любой из фаз, поскольку при равновесии обе фазы имеют одно и то же значение р я Т). [c.123]

Следовательно, условием равновесия двухфазной системы является равенство давлений и температур обеих фаз и их химических потенциалов [c.124]

Ясно, что общие условия фазового равновесия (4.2) могут быть получены из рассмотрения любой, а не только изолированной системы. Будем исходить из системы, находящейся при постоянных р и Т. Двухфазная система, в которой, например, первая фаза рассматривается как окружающая по отношению ко второй фазе среда с постоянными давлением ра> и температурой ТБ), является одной из таких систем. Условие равновесия подобной системы [c.124]

Число 2 = 2 -+- я — т иногда называют числом степеней свободы системы. Это название становится понятным и оправданным, если рассмотреть следующие примеры. Пусть однокомпонентное вещество находится в состоянии тройной точки. Тогда /г == 1, а ш = 3 и, следовательно, 2 = 0. Физически это означает, что при произвольном изменении любого из параметров р или Т) система выходит из равновесия, т. е. такая система обладает нулевой степенью свободы . Легко видеть, что для двухфазной однокомпонентной системы 2 = 1, а для однофазной однокомпонентной системы 2 = 2. [c.140]

Значение приведенных термодинамических соотношений состоит в том, что они определяют свойства двухфазной системы через свойства вещества на кривой равновесия двух фаз, в частности связывают свойства вещества в двухфазной области со свойствами вещества на границе однородных состояний. [c.152]

Параметры влажного пара. Относительное содержание паровой фазы в двухфазной системе, состоящей из насыщенного пара и находящейся с ним в равновесии жидкости (равновесную смесь насыщенного пара с жидкостью называют также влажным паром ), обозначается, как уже отмечалось ранее, через X и называется степенью сухости влажного пара [c.271]

Особенностью эволюции природных систем является наличие взаимосвязанных превращений структур разных иерархий, протекающих в различных временных шкалах. Поэтому введены представления о иерархической термодинамической системе как системе, состоящей из иерархических подсистем (взаимосвязанных в порядке структурного или какого-либо другого подчинения и перехода от низшего уровня к высшему), выделенных либо в пространстве, либо по времени установления в этих подсистемах равновесия при релаксации. Простейший пример иерархической пространственно выделенной термодинамической системы - двухфазная система пар - жидкость. Здесь каждая фаза системы - ее подсистема. Простейший пример системы, в которой подсистемы выделяются по временам релаксации, - плазма, включающая подсистемы электронов и ионов. Равновесие в каждой подсистеме последней системы устанавливается сравнигельно быстро, тогда как в системе в целом медленно, поскольку обмен энергией между подсистемами затруднен. В подобных ситуациях говорят о частично равновесных состояниях (равновесие в одной структурной гюдсистеме) и вводят различные температуры подсистем. Указанные примеры тривиальны, и термин иерархия в таких простых случаях не упо фебляется. Однако в более сложных иерархических термодинамических системах, например, биологических, содержащих много подсистем различных типов, удобно говорить о структурной и релаксационной иерархии. Так, [c.23]

Часть диаграммы фазового равновесия системы Fe— Ni—А1 приведена на рис. 158. Сплавы ални расположены в двухфазной области Р + Рз. фазы р и Ра имеют одинаковую решетку (ОЦК) с незначительно различающимся периодом решетки, р-фаза — это ферромагнитная фаза на базе железа, а Рз Ф за —слабомагнитная упорядочиваю-ш,аяся на базе соединения NiAI. Зависимость магнитной энергии сплава от состава представлена на рис. 159. [c.220]

Мы изложили общепринятые взгляды на явления упорядочения и разупорядочения. Последняя американская работа о сверхструктурном превращении в равноатомном oPt-сплаве [27] установила, однако, что в этой системе процесс упорядочения действительно является фазовым превращением первого рода и на диаграмме равновесия имеются двухфазные области, в которых упорядоченная и неупорядоченная фазы различного состава находятся в равновесии. Теперь кажется вероятным, что многие, если не все, сверхструктурные превращения могут быть термодинамически фазовыми превращениями первого рода. [c.46]

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]

Рассмотрим сначала однокомпонентную систему, находящуюся при заданных термодинамических условиях в двухфазном состоянии. Считая эт>1 фазы пространственно разделенными, мы в соответствии с выводами предыдущего пункта бушем считать каждую из них пространственно однородной и термодинамически устойчивой подсистемой, характеризуемой общим значением температуры и давления (условие термодинамического равновесия системы в целом — отсутствие гепловых потоков и механических перемещений между отдельными частями системы). В связи с этим нам остается исследовать условие равновесия такой двухфазной [c.104]

Решение. В двухфазной системе р п Т не являются незавнс 1мыми переменными, а связаны друг с другом уравнением равновесия фаз. Сжатие или разрежение системы сопровол<дается переходом вещества из одной фазы в другую. Пусть — доля (по массе) фазы 2 в системе. Имеем [c.355]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...