Многокомпонентные системы. Фазовые равновесия. Цыренова С.Б - 5 стр.

         Химический потенциал i-го вещества равен             P=const из фазы (I) в фазу (II) переходит dni молей i-того
изменению энергии Гиббса при добавлении 1 моль данного        компонента, то
вещества в условиях Р-const и T-const к настолько                    Σµi dni =µi1 dni1 +µi II dni II                       (2)
большому количеству смеси, чтобы ее состав при этом                  Поскольку количество компонента i в фазе (I)
практически не ихменился.                                     уменьшается, а в фазе (II) увеличивается, имеем
         Химические потенциалоы относятся к 1 моль                   -dni1 =dni II , или
вещества , зависят от Р,Т и состава системы и не зависят от          µi1 dni1 +µi II dni II = -µi1 dni1 + µi II dni II =0, (3)
общего количества молей смеси.                                       Следовательно µi1 =µi II , т.е. при фазовом равновесии
         Используя дифференциалы dU, dH, dA для открытой      химический потенциал i-того компонента в фазе (I) равен
системы, учитывая зависимость U,H,A от количеств              его химическому потенциалу в фазе (II).
компонентов:                                                         Применяя этот вывод ко всем фазам и компонентам
         dU=TdS – PdV + Σ(∂U/ ∂ni)S,V,nJ dni                  системы получаем:
         dH= TdS – VdP + Σ(∂H/ ∂ni)S,R,nJ dni                        µi1=µi II =…=µiФ                                       (4)
         dA= -PdV – SdT +Σ(∂A/ ∂ni)V,T,nJ dni                        Таким образом, в гетерогенной системе при
можно получить:                                               постоянных Т и Р фазовое равновесие характеризуется
µ i= (∂G/ ∂ni)P,T,nJ=(∂U/ ∂ni)S,V,nJ=(∂H/ ∂ni)S,R,nJ=+Σ(∂A/   равенством химических потенциалов каждого компонента
∂ni)V,T,nJ                                                    во всех фазах.
         Т.о. химический потенциал является частной
производной различных характеристических функций по                  1.5.Константа фазового равновесия
числу молей данного компонента.                                      и ее зависимость от давления и температуры

       1.4.Условия равновесия в многофазной системе.                 Изменение энергии Гиббса при переходе 1 моля
                                                              вещества из фазы (I) в фазу (II) при Р-const и T-const можно
      Любая закрытая система, находящаяся в состоянии         записать, выражая химические потенциалы данного
равновесия при постоянных давлении и температуре,             компонента в разных фазах с помощью давления (Р) для
характеризуется соотношением (dĢ)Р,Т=0. Если система          идеального газа:
                                                                     µi=µi0 + RT ln Рi ,
имеет переменный состав (dĢ) Р,Т=∑µidni . Следовательно       летучести (f) для реального газа:
для равновесной системы при Р=const и T=const.                       µi=µi0 + RT ln fi .
        ∑µidni =0.                                      (1)          Сходные выражения химического потенциала
        Равновесие в системе, состоящей из 2-х или            получаются для идеального раствора:
большего числа фаз, называется г е т е р о г е н н ы м или          µi=µi0 + RT ln Хi
ф а з о в ы м. К фазовым равновесиям относятся переходы:      и реального раствора
Т1↔Т2, Т↔Ж, Т↔Г, Ж1↔Ж2, Ж↔Г. Если при T=const и                     µi=µi0 + RT ln аi
                                                               где: µi0- стандартный химический потенциал,