Равновесие в однокомпонентной двухфазной системе.

Основные понятия и определения раздела

Гетерогенной называется система, состоящая из нескольких фаз.

Фаза – это часть гетерогенной системы, ограниченная поверхностью раздела и характеризующаяся одинаковыми физическими и химическими свойствами во всех точках..

Жидкие и твердые фазы называют конденсированными.

Компоненты – индивидуальные вещества, из которых состоит система,

Если в системе протекает реакция, то количества компонентов зависят друг от друга, и состав фаз при равновесии можно определить по концентрациям не всех, а лишь части компонентов.

Число независимых компонентов системы – наименьшее число компонентов, через которое выражается состав любой фазы. Оно равно общему числу компонентов равновесной системы за вычетом числа уравнений, связывающих концентрации этих компонентов..

По числу компонентов различают однокомпонентные, двухкомпонентные, трехкомпонентные, …, многокомпонентные системы.

Состояние гетерогенной системы характеризуется также числом термодинамических степеней свободы

Число термодинамических степеней свободы (вариантность системы) С – это число независимых параметров состояния данной системы,.

Число степеней свободы рассчитывают по правилу фаз Гиббса:

,

где k – число компонентов в системе; ф – число фаз, находящихся в равновесии; m – число переменных внешних воздействий на систему. Если на систему влияют только p и T, m = 2.

Условием термодинамического равновесия в гетерогенной системе является равенство химических потенциалов каждого компонента во всех фазах системы при постоянных значениях внешних параметров.

Для гетерогенной системы, состоящей из k компонентов и ф фаз, условие равновесия запишется:

.

Нижним индексом у химического потенциала обозначен номер компонента, верхним – номер фазы.

.

Равновесие в однокомпонентной двухфазной системе.

Дата добавления: 2015-07-24