Физическая и коллоидная химия. Михеева Е.В - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

54
вом обладает только небольшое число веществ, например, вода, висмут,
сурьма, чугун.
В процессе испарения и возгонки (кривые ОС и ОА на рис. 3.1 и
рис. 3.2) производная
0
dT
dp
, поэтому при повышении давления тем-
пературы кипения и возгонки всегда увеличиваются.
Точка О называется тройной точкой, так как в ней могут нахо-
диться в равновесии одновременно три фазы: твердая, жидкая и газооб-
разная. Число степеней свободы в тройной точке равно:
С = 3 Ф = 3 3= 0. Это значит, что произвольно нельзя изменять
ни один из параметров, иначе состояние равновесия в системе изменит-
ся.
Давление, которое молекулы пара, находящегося в равновесии с
жидкой фазой, оказывают на стенки сосуда и на поверхность жидкости,
называется давлением насыщенного пара (для краткости давление пара
жидкости).
Согласно правилу фаз система с одним компонентом и двумя со-
существующими фазами имеет только одну степень свободы
С = 3 Ф = 3 2 = 1. Следовательно, в процессе испарения можно
произвольно изменять один из параметров ибо температуру, либо
давление), и при этом не изменится число и природа фаз.
Давление пара над поверхностью стабильного химического веще-
ства (жидкости или твердого тела) определяется только температурой и
не зависит от количества взятого вещества, от количества пара и от на-
личия и концентрации воздуха или другого газа, инертного по отноше-
нию к другому пару.
Пример 3.1. Как изменится температура плавления льда при по-
вышении давления на 1 атм, если известно, что при 0°С теплота плавле-
ния льда равна 333,5 Дж/г, а удельные объемы воды и льда соответст-
венно равны 1,0001·10
-6
м
3
/г и 1,0908·10
-6
м
3
/г?
Решение:
Плавление льда представляет собой фазовый переход:
твердое вещество →жидкость.
Запишем уравнение Клапейрона Клаузиуса для процесса плавле-
ния в следующем виде:
..ïô
H
VT
dp
dT