|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
Фаз правило | Фаз правило (далее Ф) закон фаз, соотношение термодинамики, согласно которому для любой равновесной системы сумма числа фаз j и вариантности v равна числу компонентов k, увеличенному на число параметров n, определяющих равновесное состояние системы: j + v = k + n. При этом параметры состояния – температура Т, давление р, напряженности электрического и полей и др. – должны быть одинаковыми во всех фазах. Если состояние системы может изменяться лишь под действием Т и р, причем размеры фаз таковы, что можно пренебречь величиной их поверхностной энергии, то Ф принимает вид:
v = k + 2-j.
Для конденсированных систем (например, сплавов металлов), где р либо постоянно, либо изменяется так незначительно, что не влияет на состояние равновесия, Ф принимает вид: v = k + 1 – j; при переменном р и постоянном Т его вид тот же. Если состав сосуществующих фаз одинаков, как в максимумах и минимумах диаграмм состав – давление пара (см. Коновалова законы), а также диаграмм состав – температура (см. Розебома правила), система ведет себя как однокомпонентная, т. е. для нее v = 3 – j (при переменных р и Т) или v = 2 – j (при постоянном р или Т). Наконец, когда в системе образуется соединение, то k равно разности между числом индивидуальных веществ и числом независимых реакций.
Примеры. 1) Одно вещество (например, сера) может находиться: а) в одной фазе, в частности газообразной (v = 1 – 1 + 2 = 2), система дивариантна, т. е. Т и р можно менять в определенных пределах независимо друг от друга; б) в двух фазах, например в виде кипящей жидкости, находящейся в равновесии с паром (v = 1 – 2 + 2 = 1), система моновариантна, возможно изменение только Т или р, так как оба параметра связаны функциональной зависимостью (см. Клапейрона – Клаузиуса уравнение), в) в трех фазах, в частности в виде ромбической серы в равновесии с жидкой и газообразной (v = 1 – 3 + 2 = 0), система нонвариантна; фазы сосуществуют при единственных значениях р и Т, см. Тройная точка. 2) Система, состоящая из воды и соли, тривариантна при наличии одной фазы (например, для раствора можно менять в известных пределах Т, р и концентрацию раствора с) и нонвариантна при наличии четырех фаз (водного раствора, соли, льда и пара, эти фазы могут сосуществовать при единственном сочетании значений Т, р и с).
Ф вывел Дж. Гиббс (опубликовано в 1876). Его широко использовали в конце 19 – начале 20 вв. Я. Вант-Гофф, Х. Розебом и их ученики, Н. С. Курнаков и его школа. Ф имеет особенно большое значение при исследовании гетерогенных систем, в частности в металловедении, металлургии, петрографии, химической технологии (см. также Диаграмма состояния, Диаграмма химическая, Физико-химический анализ).
Лит.: Гиббедж. В., О существующих фазах материи, в его кн.: Термодинамические работы, пер. с англ., М. – Л., 1950, с. 143–48; Аносов В. Я., Погодин С. А., Основные начала физико- анализа, М. – Л., 1947; Древинг В. П., Калашников Я. А., Правило фаз с изложением основ термодинамики, (2 изд., М.), 1964; Сторонкин А. В., Термодинамика гетерогенных систем, ч. 1–3, (Л.), 1967–69; Карапетьянц М. Х., термодинамика, 3 изд., М., 1975.
М. Х. Карапетьянц.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
|
|
|
|
|
Новости 23.12.2024 00:50:43
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|