Физическая химия. Ч.3. Фазовые равновесия и учение о растворах. Зенин Г.С - 8 стр.

UptoLike

Фазовые равновесия и учение о растворах
8
При последующем изложении число параметров, влияющих на фазовые
равновесия, если это не оговорено особо, принимается равным двум (
n=2), а по-
скольку число степеней свободы всегда больше или равно нулю
()
0s , то
2
+
k
f
,
т. е. число фаз в равновесной системе не может быть больше, чем число компо-
нентов плюс два. При
s=0 число фаз является максимальным и такие системы
называются
нонвариантными, при s=1 моновариантными, при s=2 – бивари-
антными
.
3.1.5. Примеры и задачи*
A. Примеры решения задач
Задача 1. Определить число компонентов (k), фаз (f) и степеней свободы (s) в
равновесной системе
( ) () () ()
42
332
=
++
, кр , г , гг
NH HCO NH CO H O
для двух вариантов условий:
1) в исходной смеси газы NH
3
, CO
3
и H
2
O были взяты в произвольных
соотношениях;
2) в исходной системе находился только чистый
()
4
3 кр
NH HCO
.
Решение
Число фаз в равновесной системе равно двум: твердаяNH
4
HCO
3
и газо-
ваясмесь NH
3
, CO
2
и H
2
O.
1. При произвольных соотношениях между NH
3
, CO
2
и H
2
O их концен-
трации связаны одним уравнениемчерез константу равновесия
K
c
:
322
NH CO H Oc
Kc c c
=
⋅⋅.
Число компонентов равно числу составляющих систему веществ (4)
минус число уравнений, связывающих их концентрации, т. е.
413
k =−=.
Число степеней свободы
s=k + 2 – f=3 + 2 – 2=3 (температура, давление
и концентрация одного из газов).
1. Если система образовалась вследствие разложения чистого NH
4
HCO
3
,
то, кроме указанного уравнения для константы равновесия, концен-
трации NH
3
, CO
2
и H
2
O связаны еще двумя уравнениями:
*
При решении задач данные, которые не приведены в условии задачи, необходимо брать из
справочника [10].