Многокомпонентные системы. Правило фаз

Многокомпонентные системы. Правило фаз [c.154]

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]

Многие характерные особенности фазовых равновесий в двойных и многокомпонентных системах можно обобщить с помощью правила фаз, которое записывается как [c.67]

Число независимых компонентов используют в учении о равновесии для классификации и различают соответственно одно-, двух- и многокомпонентные системы. В зависимости от числа фаз и компонентов с помощью правила фаз определяется число степеней свободы, т. е. число независимых переменных (давление, температура и концентрация компонентов), которое можно менять, не нарушая равновесия фаз, т. е. не допуская возникновения новых или исчезновения старых фаз. [c.127]

Пленкообразующие органодисперсии являются двухфазными и, как правило, многокомпонентными системами. Как все коллоидные системы, их принято подразделять на лиофильные, лиофобные и дисперсии переходного типа. Критерием отнесения дисперсии к тому или иному типу является величина так называемого критического межфазного натяжения 0кр (на границе дисперсная фаза —жидкая среда), которая определяется соотношением [c.8]

В металлокерамическом производстве, как правило, имеют дело с многокомпонентными системами, спекание которых можно проводить в твердой или с жидкой фазой. Спекание порошковых смесей в твердой фазе имеет много общего со спеканием однокомпонентных систем, в то же время есть и отличия. Различают спекание компонентов, обладающих полной взаимной растворимостью, и спекание компонентов, обладающих ограниченной взаимной растворимостью или не растворимых один в другом. [c.314]

Фазовые переходы возможны и в многокомпонентных системах, когда одна или несколько компонент присутствуют в нескольких фазах. Анализ таких систем позволил Гиббсу сформулировать следуюш ее правило при наличии фазовых переходов число независимых переменных Н, которые можно изменять произвольно, зависит от числа компонент К и числа фаз Ф следуюш им образом [c.40]

На рис. 15 изображена одна из возможных структур такого типа, поверхность полярных групп для к-рой представляет собой т, н. поверхность Шварца — поверхность, имеющую пост, отрицат, кривизну в каждой точке. Как правило, в бинарных системах определённое амфифильное Вещество образует лишь нек-рые из перечисленных фаз. В многокомпонентных спстемах, содержащих кроме амфифильных и др. компоненты, возможно существование не только перечисленных, но и др. фаз (напр., нематических). [c.291]

Полученные условия фазового равиовсспя позволяют сформулировать правило фаз Гиббса. Оно определяет то максимальное количество переменных, которое может быть задано произвольно при описании многокомпонентной многофазной системы. Это число переменных, называемое числом степеней свободы и обозначаемое f, может быть найдено из следующих соображений. Если рассматривать все т фаз системы вначале независимо друг от друга, то для однозначного задания их свойств потребуется 2 + ni(n—1) переменных. Здесь 2 — это одинаковые во всей системе параметры р и Т, а (п—1)—число независимых (концентраций при числе компонент, равном п (гл. 8). Но не все эти переменные в действительности независимы. В условиях фазового равновесия они связаны равенствами (9-8). Нетрудно Видеть, что условия (9-8) накладывают на исходные переменные п(т—1) дополнительных связей [но числу равенств, содержащихся в (9-8)]. Тогда действительно независимымн останутся f переменных, где [c.161]

В основе правила фаз лежит известный принцип число произвольно выбираемых параметров равно общему их числу минус число уравнений, связывающих параметры между собой. Состояние каждой фазы определяется температурой, давлением и составом. В общем случае в каждую фазу входят все п компонентов, поэтому состав задается п—1 мольными концентрациями (последняя концентрация есть дополнение до единицы). Для всех г фаз системы имеем параметры г п—1), р, Т. Число уравнений определяется условием (4.37) химический потенциал любого компонента в каждой фазе должен иметь одно и то же значение. При невыполнении этого условия равновесие будет нарущено переносом массы компонента в фазу с меньшим значением химического потенциала. Число уравнений, следовательно, равно п г— ). Число степеней свободы многокомпонентной многофазной системы равно =г п—1)-1-2— —п г—1)=л—г- -2. Подчеркнем, что [ — число произвольно изменяемых параметров, при изменении которых сохраняется равновесие системы. [c.258]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...