Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

41
полупроводниках, ведущих себя как примеси в предельно
разбавленных растворах.
Гетерогенные химические реакции видоизменяют форму закона
действия масс. Для реакций между конденсированной смешанной
фазой, содержащей твердые и жидкие растворы, характеризуемые
активностями компонентов a
i
=
i
х
i
и газовой фазой, которую по-
прежнему считаем идеальной, не требующей замены парциальных
давлений р
i
их фугити вностями f
i
=
i
р
i
. По аналогии с (2.9) запишем
эту реакцию в обобщенной форме
,
f
c
f
c
f
g
f
g
f
i
c
i
c
i
g
i
g
i
AAAA
(2. 34)
где по-прежнему нижние индексы «i» и «f» соответствуют начальным
и конечным реагентам, а верхние индексы «g» и «c» отражают
газообразное и конденсированное состояния. На основании
вышеизложенного закон действия масс для реакции (2.34)
записывается как
.TK
ap
ap
pa
i
ii
f
ff
c
i
g
i
c
f
g
f
(2. 35)
Уравнение (2.35) является наиболее общей формой записи
закона действия масс. Если конденсированная фаза подчиняется
модели идеального раствора, то активности соответствующих веществ
заменяются их мольными долями. Для практически чистых
конденсированных фаз (как и растворителей в предельно
разбавленном растворе) имеем
i
= 1 и a
i
= х
i
1, так что они
исключаются из равенства (2.35), которое принимает форму (2.18). В то
же время для примесей в предельно разбавленном растворе
коэффициенты активности
i
(Т), будучи функциями только
температуры, оказываются включенными в константу равновесия
К
рх
(Т), связанную с К
ра
(Т) тем же множителем, который входит в
соотношение (2.32) между К
x
(Т) и К
a
(Т). При этом в равенстве (2.35)
активности a
i
примесей заменены мольными долями х
i
.
Таким образом, когда в реакции участвуют только газы и чистые
конденсированные вещества (без жидких и твердых растворов), закон
действия масс сохраняет форму (2.18), полученную для гомогенной
газофазной реакции. В этом случае левая часть (2.18) содержит
парциальные давления только газообразных компонентов, несмотря
на участие в реакции и конденсированных веществ. Последнее может