Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

6
1. Термодинамика свойств и превращений вещества
1.1 Термодинамические системы и процессы
При изучении процессов взаимодействия веществ или их
превращений необходимо располагать критериями, позволяющими
предопределять условия, при которых данный процесс будет
протекать в необходимом направлении, а также условия стабильности
изготовленного продукта при заданных внешних условиях. Такие
критерии устанавливает термодинамика.
Термодинамической системой называют совокупность
элементов (одно или несколько тел), между которыми возможен
теплообмен и диффузия хотя бы одного сорта атомов. Причем
размеры этих элементов должны быть такими, чтобы можно было
определять их температуру и давление как статистические величины.
Равновесным называют такое состояние системы, которое сохраняется
неизменным сколь угодно долго. Состояние системы во многом
определяется внешними условиями.
Если однородность внешних условий имеет своим следствием
однородность внутри системы, то такая система называется
гомогенной. Внутри гомогенной системы нет поверхностей раздела
отдельных частей, различных по строению или свойствам.
Гетерогенная система − это неоднородная система.
Гетерогенность системы выражается в распадении ее на отдельные
области, имеющие различные физические и химические свойства и
отделенные друг от друга поверхностями раздела. В пределах каждой
данной области свойства одинаковы, т.е. гетерогенная система
состоит из гомогенных частей, называемых фазами. Наиболее
сильные и отчетливо выраженные фазовые различия присущи разным
агрегатным состояниям вещества – твердому, жидкому и
газообразному.
Изолированные гомогенные системы при постоянной
температуре и давлении могут изменяться только путем частичного
или полного фазового превращения. В гетерогенной системе при тех
же условиях могут иметь место явления межфазного обмена, т.е.
химическое превращение в результате протекания химических реакций,
или фазовое превращение в результате перераспределения массы.
В термодинамике физическая или химическая система
описывается определенным количеством макроскопических
параметров. Опыт показывает, что изменения переменных,
характеризующих состояние, взаимосвязаны друг с другом. Их связь
описывается при помощи уравнений состояния, например:
iV
xxxTPfV ,,,,
21
, (1.1)

Страницы