Термодинамическое равновесие. Правило фаз Гиббса

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ. ПРАВИЛО ФАЗ ГИББСА [c.15]

Правило фаз Гиббса устанавливает для термодинамической системы, находящейся в равновесии, связь между числом степеней свободы- (независимых переменных), числом фаз и числом компонентов системы в форме [c.85]

Все реакции и соотношения, относящиеся к химическому равновесию, рассматривались здесь применительно к гомогенным газовым системам. Условия термодинамического равновесия гетерогенной системы с одним компонентом рассматривались в 12. Большое практическое значение имеют многокомпонентные гетерогенные системы, для которых условия термодинамического равновесия устанавливаются с помощью правила фаз Гиббса. Это правило позволяет определить число произвольно изменяемых параметров (число степеней свободы), исходя из числа компонентов и числа фаз в системе. Число компонентов равно числу химически индивидуальных веществ минус число химических реакций между ними. Определение фазы было дано в 12 при невысоких давлениях возможна лишь одна газовая фаза в системе, но количество твердых и жидких фаз не ограничивается существует, например, несколько кристаллических модификаций твердых тел (льда, серы, железа), в системе могут быть несмешивающиеся жидкости, каждая из которых является фазой. [c.258]

Правило фаз Гиббса — связь между числом фаз (/), числом термодинамических степеней свободы (С) и числом компонент (к), имеющая место для всякой системы, находящейся в термодинамическом равновесии [c.379]

Правило фаз Гиббса. В гетерогенной системе, находящейся в равновесии, число степеней свободы равно числу компонентов минус число фаз плюс два F = = С — Р -f- 2, где f — число степеней свободы, т. е. число независимых переменных (температура, давление, концентрация), которые могут изменяться в определенных пределах без изменения числа фаз в системе С — число компонентов, т. е. наименьшее количество составных частей, при помощи которых можно определить состав каждой фазы Р — число фаз — физически однородных участков определенного химического состава, обладающих одинаковыми термодинамическими свойствами и ограниченных поверхностями раздела. [c.365]

Приведенные выше соотношения описывают поведение отдельной фазы. В настоящем разделе будут рассмотрены системы с двумя фазами, твердыми или жидкими. Термодинамические величины для индивидуальных фаз обозначаются в дальнейшем фазовыми индексами ( и "). Например, Xi и х/ означают молярные доли компонента 2 соответственно в фазах штрих и два штриха . Через Пу, п, , п[ и щ обозначаются числа молей компонентов в каждой фазе. Из правила фаз Гиббса следует, что при равновесии в бинарной системе с двумя фазами и постоянных значениях Р и Г другие степени свободы отсутствуют. Поэтому молярные доли х и ужа не могут быть выбраны произвольно и полностью определяются двухфазным равновесием. Число молей металлов 1 и 2 во всей системе может быть обозначено через и Яа, а средний состав системы — через х - Все прочие величины для системы в целом обозначаются аналогичным образом. Кроме того суммы п — п[ + а и п" = J + Лз представляют собой общие количества молей в каждой из фаз. Относительные количества фаз определяются по правилу рычага [c.35]

При анализе фазовых равновесий и процессов фазовых переходов важную роль играет так называемое правило фаз Гиббса. Оно устанавливает зависимость между числом независимых интенсивных переменных, определяющих состояние термодинамической системы, находящейся в равновесии (эти независимые переменные часто называют степенями свободы системы), числом фаз и числом компонентов системы . [c.136]

В 1 гл. 7 устанавливаются условия равновесия фаз. Здесь доказывается, что при равновесии фаз их термодинамические потенциалы будут равны, т. е. что для двухфазных систем Ф1 = Фг, а для систем, имеющих три соприкасающиеся фазы, Ф1 = Ф2 = Фз. В следующем параграфе излагаются правила, фаз, высказанные впервые, как указывает автор, Гиббсом. В заключительной части записано ...таким образом при равновесии, число фаз не может быть больше числа веществ, увеличенного на два. Так, если имеется одно вещество, например вода, то число фаз, находящихся одновременно в равновесии, не может быть больше трех . [c.207]

Этот результат называется правилом фаз Гиббса . При его выводе мы воспользовались только числом условий равновесия, в сущности, совершенно очевидных, и характером их зависимости от параметров, так что зто правило фаз вовсе не является следствием- каких-либо далеко идущих термодинамических поло- [c.149]

Термодинамическое обоснование бездиффузионной кристаллизации заключается в следующем. В правой части рис. 1.35 показана связь между энергиями Гиббса твердой и жидкой фаз и диаграммой состояния. Видно, что кроме существования общей касательной к концентрационным зависимостям энергий Гиббса сосуществующих фаз - условие фазового равновесия в бинарной системе, имеется точка их пересечения, где энергии Гиббса фаз равны - условие фазового равновесия однокомпонентной системы или системы, где отсутствует возможность протекания разделительной диффузии. Рассмотрим этот случай более подробно на рис. 1.66. [c.108]

Фазовое равновесие диаграммы, 139 понятие термодинамической системы, 139 понятие фазы, 140 правило Гиббса, 141 [c.371]

Переведенная нами на русский язык книга Т. Де Донде и П. Ван Риссельберга Термодинамическая теория сродства невелика по объему, но очень информативна. В ней последовательно рассматриваются вопросы химической термодинамики в оригинальном толковании. Особое внимание следует обратить на вопросы устойчивости и теоремы модерации. В наиболее общей форме сформулирован и представлен в строгой количественной форме принцип смещения равновесия (принцип Гиббса—Ле Шателье). Очень оригинально приведен вывод правила фаз Гиббса, дающий весьма строгое количественное истолкование понятия компонент, представляемое зачастую в виде определения, к сожалению, не всегда точного. [c.11]

ПРАВИЛО (Стокса длина волны фотолюминесценции обычно больше, чем длина волны возбуждающего света фаз Гиббса в гетерогенной системе, находящейся в термодинамическом равновесии, число фаз не может превышать число компонентов больше чем на два ) ПРЕОБРАЗОВАНИЯ [Галилея — уравнения классической механики, связывающие координаты и время движущейся материальной точки в движущихся друг относительно друга инерциальных системах отсчета с малой скоростью калибровочные — зависящие от координат в пространстве — времени преобразования, переводящие одну суперпозицию волновых функций частиц в другую каноническое в уравнениях Гамильтона состоит в их инвариантности по отношению к выбору обобщенных координат Лоренца описывают переход от одной инерци-альной системы отсчета к другой при любых возможных скоростях их относительного движения] ПРЕЦЕССИЯ — движение оси собственного вращения твердого тела, вращающегося около неподвижной точки, при котором эта ось описывает круговую коническую поверхность ПРИВЕДЕНИЕ системы <к двум силам всякая система действующих на абсолютно твердое тело сил, для которой произведение главного вектора на главный момент не равно нулю, приводится к динаме к дниаме (винту) — совокупность силы и пары, лежащей в плоскости, перпендикулярной к силе скользящих векторов (лемма) всякий скользящий вектор, приложенный в точке А, можно, не изменяя его действия, перенести в любую точку В, прибавив при этом пару с моментом, равным моменту вектора, приложенного в точку А скользящего вектора относительно точки В ) ПРИНЦИП (есть утверждение, оправданное практикой и применяемое без доказательства Бабине при фраунгоферовой дифракции на каком-либо экране интенсивность диафрагмированного света в любом направлении должна быть такой, как и на дополнительном экране ) [c.263]

Если число независимых переменных в ур-ниях Гиббса — Дюгема для равновесной, системы не превышает числа этих ур-ний, то выполняется Тиббса правило фаз число фаз, существующих в равновесии, не может превосходить число независимых компонентов более чем на два. Макс. число сосуществующих фаз достигается при равенстве числа переменных числу ур-ний. Правило фаз Ili66 a определяет число независимых переменных, к-рые можно изменять, не нарушая равновесия (число термодинамических степеней свободы). Для выполнения правила фаз Гиббса необходимо, чтобы каждая фаза была однородна во всём своём объёме, их размеры были достаточными, чтобы поверхностными натяжениями можно было бы пренебречь, а каждый компонент мог беспрепятственно проходить через поверхность раздела фаз, т.е. в системе должны отсутствовать полупроницаемые перегородки. Правило фаз Шбб-са является основой физ.-хим. анализа сложных систем и классификации разл. случаев хим. равновесия. [c.408]

Первая часть рассматриваемого курса по своему содержанию выходит далеко за рамки обычных курсов термодинамики. Кроме глубокого рассмотрения начал термодинамики и ее общей теории, в сочинении Ван-дер-Ваальса и Констамма расматриваются такие вопросы, как принцип равновесия Гиббса, правило фаз, вычисление термодинамических функций многокомпонентной системы, законы разбавленных растворов, правила Коновалова, применение принципа равновесия к системам с превращением молекул, тепловой закон Нернста, термодинамическая теория капиллярности и др. [c.248]

Четвертый раздел Принцип равновесия и его приложение к системе с неизменяющимися молекулами содержит вопросы принцип равновесия Гиббса правило Максвелла возрастание энтропии прп необратимых процессах возрастание энтропии и тепловая смерть принцип равновесия в формулировке Гиббса аксиоматика принципа равновесия термодинамический потенциал вывод условий равновесия из принципа равновесия термодинамически потенциал однокомпонентной системы как функция энергии и энтропии молекулярнотеоретическое значение термодинамического потенциала условия стабильности правила фаз. Этот раздел сочинения Ван-дер-Ваальса более близко подходит по содержанию обычным курсам тер.модинамики. При этом надо заметить, что многие разделы обычных курсов термодинамики в книге Ван-дер-Ваальса не содержатся. [c.249]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...