Практикум по физической химии: Фазовые и химические равновесия. Химическая кинетика. Скиба Г.С. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

8
Если в системе между составляющими веществами нет химического
взаимодействия, то число компонентов равно числу составляющих
веществ. При наличии химического взаимодействия число компонентов
находится как разность между числом составляющих веществ и числом
уравнений, связывающих равновесные концентрации этих веществ.
В зависимости от способа образования равновесной системы и условий ее
существования при одном и том же числе составляющих веществ число
компонентов может быть разным.
Например, равновесная газообразная система, содержащая азот,
водоод и аммиак, может быть получена двумя путями:
N
2
+ 3H
2
2NH
3
(1)
2NH
3
N
2
+ 3H
2
(2)
В первом случае, если азот и водород взяты в исходной системе
в произвольном соотношении, равновесные концентрации или
пропорциональные им относительные парциальные давления всех трех
составляющих веществ связаны между собой только одним уравнением:
3
2
22
3
~~
~
HN
NH
pp
p
K =
o
(3)
где
i
p
~
= p
i
/p
0
; p
i
парциальное давление i-ого компонента;
p
0
стандартное давление, равное 1,01325·10
5
Па. В этом случае число
компонентов в системе равно двум.
Во втором случае равновесные концентрации или относительные
парциальные давления трех составляющих веществ связаны между собой
двумя уравнениями:
2
3
3
22
~
~~
NH
HN
p
pp
K =
o
(4),
22
~
3
1
~
HN
pp =
(5)
В этом случае число компонентов в системе равно единице.
При подсчете числа компонентов в системе учитываются уравнения,
связывающие равновесные концентрации или пропорциональные им
относительные парциальные давления, но не числа молей составляющих
веществ. Это особенно следует иметь в виду, если система гетерогенная.
Например, в системе, состоящей из СаСО
3
(тв), СаО
(тв) и CO
2
(газ), при
                                                   8


    Если в системе между составляющими веществами нет химического
взаимодействия, то число компонентов равно числу составляющих
веществ. При наличии химического взаимодействия число компонентов
находится как разность между числом составляющих веществ и числом
уравнений, связывающих равновесные концентрации этих веществ.
В зависимости от способа образования равновесной системы и условий ее
существования при одном и том же числе составляющих веществ число
компонентов может быть разным.
    Например, равновесная газообразная система, содержащая азот,
водоод и аммиак, может быть получена двумя путями:
                  N2 + 3H2 ↔2NH3                 (1)
                  2NH3 ↔ N2 + 3H2                (2)
    В первом случае, если азот и водород взяты в исходной системе
в произвольном соотношении, равновесные концентрации или
пропорциональные им относительные парциальные давления всех трех
составляющих веществ связаны между собой только одним уравнением:
                                   ~ 2
                                   p NH
                              K = ~ ~33
                                    o
                                                              (3)
                                  p p    N2   H2


где   ~
      pi   =   pi/p0;   pi     –        парциальное    давление     i-ого   компонента;
p0 – стандартное давление, равное 1,01325·105 Па. В этом случае число
компонентов в системе равно двум.
     Во втором случае равновесные концентрации или относительные
парциальные давления трех составляющих веществ связаны между собой
двумя уравнениями:
                     ~
                     pN2 ~
                         p H3 2
                  K = ~2
                    o
                                                                  (4),
                       p     NH 3


                   ~     1
                   p N2 = ~pH                                     (5)
                         3 2
В этом случае число компонентов в системе равно единице.
    При подсчете числа компонентов в системе учитываются уравнения,
связывающие равновесные концентрации или пропорциональные им
относительные парциальные давления, но не числа молей составляющих
веществ. Это особенно следует иметь в виду, если система гетерогенная.
    Например, в системе, состоящей из СаСО3 (тв), СаО (тв) и CO2 (газ), при