ВУЗ:
Составители:
109
Физико-химический анализ позволяет установить наличие по-
лиморфных превращений при исследовании однокомпонентных,
двойных (бинарных) и более сложных физико-химических систем,
природу образующихся фаз и области их существования в зависимо-
сти от температуры, состава и давления, а также проанализировать
образование метастабильных фаз, устойчивых лишь в ограниченной
области температур, давлений и соотношений компонентов.
12.1. ФАЗОВЫЕ ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ РАВНОВЕСИЯ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Результатом физико-химического анализа является фазовая диа-
грамма состояния – графический образ всех достижимых состояний в
физико-химической системе.
В зависимости от числа компонентов, фазовые диаграммы мо-
гут быть однокомпонентные, бинарные тройные и многокомпонент-
ные. Для примера мы ограничимся рассмотрением геометрических
образов только однокомпонентных систем.
В однокомпонентной системе условием равновесия между дву-
мя фазами при постоянных давлении и температуре является равенст-
во мольных энергий Гиббса в сосуществующих фазах:
mm
dG dG
. (12.1)
Трехмерное изображение фазовой диаграммы однокомпонент-
ной системы в фазовом пространстве Р-Т-V будет выглядеть следую-
щим образом (рис. 12.1).
Однако более наглядно состояния однокомпонентной системы
можно представить ее проекциями Р-Т, T-V и P-V. В соответствии с
принципом Ле Шателье и правилом фаз Гиббса, состояния с макси-
мальной устойчивостью – нонвариантные состояния, демонстрирую-
щие равновесие трех фаз, представляются на этих проекциях точками.
Равновесие с одной степенью свободы изображается на фазовой диа-
грамме линией, а бивариантные равновесия представлены «полем» –
двумерным изображением.
Так, на общей схеме проекции Р-Т диаграммы состояния одно-
камерной системы обозначены области однофазных (S, G, Lq), линии
двухфазных и точки трехфазных равновесий (рис. 12.2).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- …
- следующая ›
- последняя »