Кривая равновесия фаз

ИЛИ —ЧТО то же самое — кривая равновесия фаз, примерный вид которой, ОА, показан на рис.6.1. [c.121]

Рассмотрим для этого две близкие точки Д и В на кривой равновесия фаз на плоскости (РТ) (рис.6.9). Поскольку химические потенциалы фаз должны быть равны друг другу в обеих этих точках, должны быть равны и их изменения, возникающие при переходе от точки А к точке В [c.130]

Кривые равновесия фаз. Тройная точка. Согласно правилу фаз Гиббса, в системе пз к компонентов в равновесии одновременно может находиться не больше к + 2 фаз [см. (10.51)]. В случае однокомпонентной системы к= ) максимальное число фаз, находящихся в равновесии, очевидно, равно и акс = + 2=3, а в случае бинарной системы макс = 4. [c.204]

Фазовая диаграмма. Если в координатах р — Т построить кривую р — р. (Т), то точки этой кривой будут представлять собой те состояния, в которых имеет место равновесие фаз (рис. 4.3). Поэтому кривая р Т) получила наименование кривой равновесия фаз, а сама диаграмма — фазовой диаграммы. Фазовая диаграмма может быть построена также в координатах р — V, Т — 5 и т. д., а также в термодинамическом пространстве р. Г, V. [c.127]

При изменении состояния тела вдоль линии аЬ (рис. 4.4), пересекающей кривую равновесия фаз АВ, в точке пересечения С происходит распад вещества на две фазы или расслоение фаз с последующим превращением одной фазы в другую. Следует отметить, что при достаточно осторожном изменении состояния жидкости или газа расслоения фаз при переходе через кривую фазового равновесия может иногда не наступать, так что тело будет оставаться однородным (т. е. в виде первоначальной фазы) и в той области, где оно должно было бы распасться на две фазы. [c.128]

Уравнение (4.12) называется формулой Клапейрона—Клаузиуса. Входящая в эту формулу величина йр/йТ представляет собой производную от давления по температуре, взятую по кривой фазового равновесия. Формула Клапейрона—Клаузиуса определяет изменение давления вдоль кривой равновесия фаз или, что то же самое, зависимость равновесного давления обеих фаз от температуры. [c.143]

Точки, лежащие на р—Т-диаграмме по обе стороны от кривой равновесия фаз р = Ps T), соответствуют однородным состояниям тела, т. е. отдельным фазам верхние (лежащие над кривой или слева от нее) — низкотемпературной, а нижние (лежащие справа от кривой) — высокотемпературной фазе. Например, в случае равновесия жидкой и газообразной фаз (рис. 3.5) над кривой фазового равновесия расположена область жидкого состояния, а под кривой — область газообразного состояния. Кривая фазового равновесия представляет собой в данном случае кривую упругости насыщенного пара жидкости. [c.207]

Зависимость между давлением насыщенного пара р и температурой кипения ts устанавливают опытным путем. На рис. 11.1 показана зависимость р = /(/,) для водяного пара. Точки этой кривой — кривой равновесия фаз — представляют те состояния, в которых пар и жидкость, или, иначе, жидкая н газообразная фазы, находятся в устойчивом термодинамическом равновесии. Следовательно, точки, лежащие на кривой равновесия фаз, характеризуют различные состояния двухфазной системы. Для всех жидкостей, как правило, давление насыщения возрастает значительно быстрее, чем температура кипения. Обычно пользуются специально составленными таблицами, в которых [c.156]

Все точки, не лежащие на кривой равновесия фаз, соответствуют отдельным фазам. В рассматриваемом случае всем точкам, лежащим над кривой, соответствуют различные состояния жидкости (жидкая фаза), а точкам, лежащим под кривой, — различные состояния газа (газообразная фаза). Кривая равновесия жидкой и газообразной фаз имеет ограниченную протяженность и заканчивается в критической точке К (см. 4.9). При значениях параметров, больших рл или t/< (для воды рк = 22, 29 МПа и = 374,15 °С), не происходит переход кз жидкого в газообразное состояние (или наоборот), так как пределами точки К рабочее тело однородно и между газом и жидкостью нет принципиальной разницы. [c.157]

Уравнение Клапейрона — Клаузиуса устанавливает связь между видом кривой равновесия фаз, характеризуемой производной dp/dT (тангенсом угла, образуемого касательной с осью температур в координатах рТ), удельной теплотой парообразования г (плавления или возгонки) и изменением удельного объема при переходе вещества из одной фазы в другую. Для вывода уравнения Клапейрона — Клаузиуса воспользуемся дифференциальными уравнениями термодинамики (см. гл. X). [c.169]

Точки, лежащие на р—Т диаграмме по обе стороны от кривой равновесия фаз Ps T), соответствуют однородным состояниям тела, т. е. отдельным фазам верхние (т. е. лежащие над кривой или слева от нее) —более плотному, а нижние (или лежащие справа от кривой рав- [c.122]

Рис. 1-2. Кривая равновесия фаз Ps(t) для воды.

Из неравенства (1-32) следует, что при ф >ф с ш <0, т. е. убывает масса первой фазы, а при ф. << y dm >Q, т. е. убывает масса второй фазы. Таким образом, более устойчивой является фаза, имеющая меньшее значение химического потенциала. С изменением температуры точка пересечения кривых фх и ф перемещается и изменяется величина давления равновесия ра. Кривая равновесия фаз Ps(t) для воды представлена на рис. 1-2. Кривая фазового равновесия (упругости насыщенного пара) заканчивается в критической точке К, соответствующей определенным для данного вещества значениям температуры и давления. [c.16]

Это уравнение в принципе позволяет выразить один из аргументов химического потенциала через другой, т. е. найти зависимость Р - Р(Т) или Т = Т(Р) (например, найти давление насыщенного пара как функцию температуры или температуру плавления как функцию давления и т. д.), и, следовательно, определяет на плоскости РТ кривую равновесия фаз. Но для того чтобы найти уравнение кривой Р = Р(Т) в конкретном случае, надо иметь аналитическое выражение для химических потенциалов обеих фаз. [c.132]

Уравнение Клапейрона - Клаузиуса позволяет решать ряд задач, относящихся к фазовым переходам первого рода. Пусть имеется некоторая физическая величина, зависящая от давления и температуры, А(Р, Т) (в качестве такой величины мы можем выбрать молярный объем К/ любой из фаз, молярную энтропию S любой из фаз, теплоемкость С/, теплоту перехода А и т. д.), и нас интересует изменение этой величины вдоль кривой равновесия фаз при изменении давления или температуры. Имеем следующие очевидные формулы [c.134]

Кривая равновесия фаз Р (Т) (рис. 38, жирная линия) разграничивает две области, в которых устойчивы только однофазные состояния. Переход от низкотемпературной фазы к высокотемпературной требует теплоты q > 0). Пусть в точке А твердая фаза устойчива. Система твердое тело — жидкость в точке А не будет находиться в равновесии. В ней будет идти (при Р = Р я Т = фазовый переход до тех пор, пока жидкая фаза не исчезнет. Если при постоянном давлении Р — Р твердое тело нагревать (пунктир АВ на рис. 38), то при [c.200]

ВС). Если перемещать систему по кривой равновесия фаз, то равновесие не нарушается и в каждой фазе масса вещества сохраняется. [c.201]

Поэтому появляются тройные точки, где в равновесии находятся две твердые фазы и жидкость или газ или три твердые фазы. На рисунке 40 дана диаграмма кривых равновесия фаз для серы, у которой имеется по крайней мере две кристаллические модификации ромбическая и моноклинная и соответственно три тройных точки. [c.201]

Эти два агрегатные состояния обладают относительной различимостью только при давлениях и температурах, меньших критических. Сами термины жидкость , газ имеют смысл лишь при наличии обеих фаз в системе. При перемещении точки, изображающей двухфазную систему жидкость — газ , вдоль кривой равновесия фаз масса каждой фазы сохраняется. Однако по мере приближения к критической точке свойства обеих фаз сближаются. Сравниваются удельные объемы (плотности), уменьшается поверхностное натяжение, все меньше становится удельная теплота перехода. Наконец, в критической точке всякие различия пропадают, исчезает граница раздела, двухфазная система становится однофазной. В закритической области имеется лишь одно состояние вещества, которое, в сущности, незаконно называть жидкостью или газом. [c.202]

Равновесию двух фаз отвечает точка на Р — Т -диаграмме. Совокупность таких точек образует кривую равновесия фаз, которая служит графическим решением уравнения Клапейрона — Клаузиуса. Равновесный переход происходит при постоянной температуре и давлении, при этом двухфазная система поглощает или отдает теплоту. Поэтому теплоемкость в точке перехода равна бесконечности. К фазовым переходам первого рода относятся превращения вещества из одного агрегатного состояния в другое и некоторые переходы между кристаллическими модификациями твердых тел. [c.211]

При изменении состояния тела вдоль линии аЬ, пересекающей кривую равновесия фаз АВ (рис. 4-3), в точке пересечения С происходит расслоение фаз с последующим превращением одной фазы в другую. Уместно отметить, что при достаточно осторожном изменении состояния тела расслоения фаз при переходе через кривую фазового равновесия может иногда не на- [c.72]

Это означает, что фазы могут находиться в равновесии лишь при определенных (а не при произвольных) значениях р и Т. Совокупность точек р и Т, отвечающих равновесию фаз, на диаграмме, построенной в осях р и Т, образует кривую равновесия фаз. Если состояние тела с фазой 1 меняется вдоль линии, пересекающей кривую равновесия, то в точке пересечения линии изменения состояния с кривой равновесия наступит расслоение системы на две фазы (1 и 2), после чего тело перейдет в другую фазу 2. Очевидно, что вне кривой равновесия двух фаз устойчивой будет та из них, для которой термодинамический потенциал меньше. При этом, как установлено, при определенных условиях система может остаться однородной в состоянии с фазой I и после перехода через кривую равновесия в область, в которой равновесной должна быть фаза 2 (например, переохлажденный пар, перегретая жидкость). Возникающее состояние окажется ме-тастабильным. [c.250]

Величина с1р1(1Т показывает, как меняется давление, при котором происходит фазовый переход, при изменении температуры, т. е. является производной от давления по температуре, взятой по кривой равновесия фаз. [c.13]

Для состояний, определяемых координатами точек кривой равновесия фаз, для которых р = / Т ), частную производную (dpJdT) (температурный коэффициент давления) можно заменить производной др1дТ . Кроме того, в общем случае для процесса Т = onst [c.169]

К характерным температурам на кривых равновесия фаз, как известно, относятся нормальные температуры плавления и кипения, а также критическая температура. Экснеримеитальные значения нормальных температур плавления и кипения для различных индивидуальных веществ и неэвтектических смесей приведены в табл. 1-5 и 1-6. [c.116]

К. —К. у. является следствием общего условия равновесия фаз Гиббса — равенства их хим. потенциалов из j -poro следует, что вдоль кривой равновесия фаз выоолпяется равенство [c.372]

Точки, лежащие по обе стороны от кривой равновесия фаз, соответствуют однородным состояниям тела, т. е. отдельным фазам верхние (т. е, лежащие над кривой или слева от нее) — более плотному состоянию вещества, а нижние (или лежащие справа от кривой равновесия фаз) — менее плотному состоянию вещества. Например, в случае равновесия жидкой и газообраз- [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...