Физическая химия. Ч.3. Фазовые равновесия и учение о растворах. Зенин Г.С - 25 стр.

UptoLike

Фазовые равновесия и учение о растворах
25
кости, находящейся в равновесии со своим паром. Аналогичным путем опреде-
ляется и молярная теплота возгонки.
()
2
1
21
21
12
21
возг. исп.
lg3,2
11
lglg
3,2
p
p
TT
TT
R
TT
pp
RH
=
= . (3.9)
В некоторых случаях пользуются не молярными теплотами испарения,
возгонки, плавления
H
, которые измеряются в кДж/моль, а удельными тепло-
тами h , которые относятся к 1 кг испаряемого вещества и измеряются в
кДж/кг:
M
H
h
/
1000
=
, (3.10)
где Mмолярная масса вещества (г/моль).
Процессы испарения, возгонки и плавления
являются эндотермическими (H>0); они идут с
поглощением теплоты, которая расходуется на
разрыв связей между молекулами жидкости при
испарении или на разрушение кристаллической
решетки при возгонке и плавлении.
При испарении и возгонке величина
()
0
возг. исп.
>V (T
ф. п.
всегда больше нуля), поэтому
знак производной
dTpd ln
, как следует из урав-
нения (3.7), тоже положителен.
Из рис. 3.3 – 3.5 видно, что всегда при росте
температуры (dT>0) давление насыщенного пара
над жидкостью и твердым веществом увеличива-
ется (dp>0). При этом, поскольку
возг.
H∆=
пл. исп.
HH=∆ + ,
пл.возг.
HH > , кривая возгонки AB идет круче кривой испа-
рения AK (рис. 3.3 и 3.4). Следовательно, давление насыщенного пара с увели-
чением температуры растет сильнее над твердой фазой, чем над жидкой.
При плавлении изменение объема
п. ф.
V
может быть и больше, и меньше
нуля. Как правило, молярный объем жидкой фазы больше, чем твердой
(
тв.ж.
VV > ), и с ростом внешнего давления температура плавления увеличивает-
ся:
0>dTdp (рис. 3.3 а). Но для некоторых веществ (H
2
O, Bi, Ga и ряда спла-
Рис. 3.5. Зависимость ло-
гарифма давления насы-
щенного пара от обратной
температуры над жидкой
или твердой фазой