ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
46
Наконец, складывая соотношения (86) в общем случае (при учете ра-
венств (88) и (89)), получаем, что химические потенциалы единственной
компоненты в разных фазах будут одинаковыми:
.
21
μμ
= (90)
Итак, при равновесии однокомпонентной двухфазной системы
одновременно должны выполняться все три полученные условия: усло-
вие (88) – условие термического равновесия, (89) – условие механичес-
кого равновесия, (90) – условие равенства внутренней энергии, прихо-
дящейся на одну частицу (в принципе, можно было воспользоваться не
внутренней энергией, а любым термодинамическим потенциалом, ко-
торые в состоянии равновесия имеют минимум).
Условия равновесия многокомпонентной
гетерогенной системы
Установим условия равновесия многокомпонентной гетерогенной
системы, состоящей из r фаз, содержащих n компонент. Составим
полные дифференциалы внутренней энергии для каждой фазы:
,...
...............................................................................................
...............................................................................................
,...
,...
2211
22
2
2
2
2
1
2
1
222222
11
2
1
2
1
1
1
1
111111
n
r
n
rrrrrrrrrr
nn
nn
dNdNdNdVpdSTdU
dNdNdNdVpdSTdU
dNdNdNdVpdSTdU
μμμ
μμμ
μμμ
++++−=
++++−=
++++−=
(91)
где нижний индекс определяет номер фазы, верхний – номер компонен-
ты в фазе.
Рассматривая равновесие фаз попарно, мы получим тот результат,
что и в предыдущем параграфе для каждой пары фаз. Это позволит нам
сразу написать следующие условия равновесия для всех r фаз, содержа
-
щих n компонент:
46 Наконец, складывая соотношения (86) в общем случае (при учете ра- венств (88) и (89)), получаем, что химические потенциалы единственной компоненты в разных фазах будут одинаковыми: μ1 = μ 2 . (90) Итак, при равновесии однокомпонентной двухфазной системы одновременно должны выполняться все три полученные условия: усло- вие (88) – условие термического равновесия, (89) – условие механичес- кого равновесия, (90) – условие равенства внутренней энергии, прихо- дящейся на одну частицу (в принципе, можно было воспользоваться не внутренней энергией, а любым термодинамическим потенциалом, ко- торые в состоянии равновесия имеют минимум). Условия равновесия многокомпонентной гетерогенной системы Установим условия равновесия многокомпонентной гетерогенной системы, состоящей из r фаз, содержащих n компонент. Составим полные дифференциалы внутренней энергии для каждой фазы: dU 1 = T1 dS1 − p1dV1 + μ11dN 11 + μ12 dN 12 + . . . + μ1n dN 1n , dU 2 = T2 dS 2 − p 2 dV2 + μ 12 dN 12 + μ 22 dN 22 + . . . + μ 2n dN 2n , ............................................................................................... (91) ............................................................................................... dU r = Tr dS r − p r dV r + μ 1r dN 1r + μ r2 dN r2 + . . . + μ rn dN rn , где нижний индекс определяет номер фазы, верхний – номер компонен- ты в фазе. Рассматривая равновесие фаз попарно, мы получим тот результат, что и в предыдущем параграфе для каждой пары фаз. Это позволит нам сразу написать следующие условия равновесия для всех r фаз, содержа- щих n компонент:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- …
- следующая ›
- последняя »