Основы химической физики. Простов В.Н. - 84 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

µ
i,ф1
dn
i
µ
i,Ф2
dn
i
< 0,
что соответствует неравенству
µ
i,Ф2
> µ
i,Ф1
.
Следовательно, вещество
"i" самопроизвольно переходит из фазы с
более высоким значением химического потенциала в фазу, где его
химический потенциал ниже. Этот процесс продолжается до
выравнивания химических потенциалов вещества
"i" в обеих фазах.
4.2. Правило фаз Гиббса
Если система, состоящая из нескольких фаз, содержит более
одного компонента, то условие равновесияэто равенство химических
потенциалов каждого компонента во всех фазах. Рассмотрим закрытую
систему, которая состоит из
"Ф" фаз, обозначаемых а, в, , Ф, и
содержит
"К" компонент, обозначаемых 1, 2, , К. Система находится в
равновесии при
Р, Т = const, причём температура и давление равны во
всех фазах. Понятия "фаза" и "компонент" определим несколько позже.
Подсчитаем полное число переменных, которые нужно задать
(знать) для однозначного определения состояния системы. Состав
одной фазы определяется (К – 1) концентрациями. Одна концентрация
определяется из очевидного соотношения
C
i
i
K
=
=
1
1
для каждой фазы.
Следовательно, чтобы задать состав
"Ф" фаз нужно задать Ф(К – 1)
значений концентраций. Кроме состава нужно задать Р и Т, чтобы
полностью задать состояние системы. Если на равновесие не влияют
другие факторы (например, электрические или поверхностные), то
Полное число переменных = Ф(К – 1) + 2.
Теперь определим количество уравнений, которые можно
составить для нахождения этих переменных. В равновесии это
уравнения равенства химических потенциалов компонент вида (4.1) в
различных фазах:
µ
1,а
= µ
1,в
= = µ
1,Ф
,
µ
2,а
= µ
2,в
= = µ
2,Ф
,
………………………
µ
К,а
= µ
К,в
= = µ
К.Ф
.
84
          µi,ф1⋅dni − µi,Ф2⋅dni < 0,

что соответствует неравенству

          µi,Ф2 > µi,Ф1.

Следовательно, вещество "i" самопроизвольно переходит из фазы с
более высоким значением химического потенциала в фазу, где его
химический потенциал ниже. Этот процесс продолжается до
выравнивания химических потенциалов вещества "i" в обеих фазах.

                           4.2. Правило фаз Гиббса

     Если система, состоящая из нескольких фаз, содержит более
одного компонента, то условие равновесия – это равенство химических
потенциалов каждого компонента во всех фазах. Рассмотрим закрытую
систему, которая состоит из "Ф" фаз, обозначаемых а, в, …, Ф, и
содержит "К" компонент, обозначаемых 1, 2, …, К. Система находится в
равновесии при Р, Т = const, причём температура и давление равны во
всех фазах. Понятия "фаза" и "компонент" определим несколько позже.
     Подсчитаем полное число переменных, которые нужно задать
(знать) для однозначного определения состояния системы. Состав
одной фазы определяется (К – 1) концентрациями. Одна концентрация
                                              K
определяется из очевидного соотношения ∑ C =1 для каждой фазы.
                                             i=1   i
Следовательно, чтобы задать состав "Ф" фаз нужно задать Ф⋅(К – 1)
значений концентраций. Кроме состава нужно задать Р и Т, чтобы
полностью задать состояние системы. Если на равновесие не влияют
другие факторы (например, электрические или поверхностные), то

          Полное число переменных = Ф⋅(К – 1) + 2.

     Теперь определим количество уравнений, которые можно
составить для нахождения этих переменных. В равновесии это
уравнения равенства химических потенциалов компонент вида (4.1) в
различных фазах:

          µ1,а = µ1,в = … = µ1,Ф,
          µ2,а = µ2,в = … = µ2,Ф,
          ………………………
          µК,а = µК,в = … = µК.Ф.


                                       84