Оглавление:
Правило фаз Гиббса и теорема Дюгема. Правило фаз.
- Правила фазы Гиббса и теорема Дюгема Правила проведения этапа Система состоит из компонента C и phal при температуре T и давлении p, R ’ возможна независимая химическая реакция между компонентами, не учитывающая простой переход химического вещества из одной Фазы в другую.
Фазовые правила не имеют дела с проблемой количества вещества в разных фазах, а только с интенсивной переменной. С этой точки зрения состояние системы полностью определяется, если известны температура, давление, химический состав каждой фазы, то есть известно значение переменной(2 СФ). Т, п, х} ………. * ?、 Где Xia означает молярную долю компонента i фазы A.
Для такой системы правило фазы Гиббса дает ответ на следующий вопрос: скольким централизованным переменным можно придать любое значение одновременно, если система находится в состоянии равновесия. Людмила Фирмаль
Однако не все переменные в (13.1) являются независимыми. Это связано с тем, что в каждой фазе сумма молярных долей всегда равна 1.So … (13.2) 2 * » = (a = 1,…, 0).Я… В общей сложности существует такой тип отношений Phi. Рассмотрим взаимосвязь между этими интенсивными переменными, когда система находится в равновесии. Во-первых, рассмотрим равновесное распределение каждого компонента между различными фазами. условия равновесия rth компонента следующие: (13.3) (13.4) «• Ap = 0(p = 1….. Я.) я 2 \ щ = щ、 Это даст формулу{Φ-1) для каждого component. In вся система, количество таких условий равно (PHI-1).
- Во-вторых, необходимо учитывать равновесные условия возможных химических реакций в системе. Они являются Общее число уравнений, связанных с 2 + cp централизованной переменной, составляет сумму φ (13.2), c (φ-1)(13.3)и r ’(13.4、 Ф + С(Ф-1) Итак, поскольку число независимых агрегированных переменных (то есть число изменчивости системы или ее степеней свободы) равно、 w = 2 + cp — {φ+ c(φ-1)+ /} Или Ш-2(с -/) −0. 1(13.5)
Это Гиббса правило фаз к В старой формулировке правила фазы обычно используется термин»число независимых компонентов «(c’).Это означает, что количество реакций, которые могут происходить между компонентами, уменьшает общее количество компонентов с ’= с-П7. (13.6) И затем… (13.7) Запишите(13.3) и примите, что каждый компонент присутствует в каждой фазе.
Однако если предположить, что 1 из компонентов (например, i) нерастворим в 1 из фаз (например, a), то это не влияет на conclusion. In дело в том, что в этом случае 1 из уравнений исчезает при (13.3).Например、 1 А и = привет、 Но в то же время необходимо ввести нерастворимое состояние I фазы. Я?= 0. (13.8) Общее число условий остается неизменным, а фазовое правило(13.5) сохраняет свою Форму2. Ж = 2 + С7-0.
Вводя каждое из нерастворимых условий, таких как (13.8), теряется 1 условие (13.3). Людмила Фирмаль
Смотрите также:
Термодинамические свойства твердых тел. | Однокомпонентные системы |
Термодинамические свойства жидкостей | Двойные системы. Кривые плавления. Эвтектические точки. |