Составители:
Рубрика:
Фазовые равновесия и учение о растворах
20
Кривые AD, AB и AK отвечают условиям равновесного сосу-
ществования двух фаз: твердой и жидкой (линия плавления AD);
твердой и газообразной (линия возгонки AB); жидкой и газообразной
(линия испарения AK). Пар, находящийся в равновесии с жидкостью
или твердым телом, называется насыщенным. В области высоких
температур кривая испарения оканчивается в критической точке
K,
в которой исчезает различие между жидкостью и ее паром. Крити-
ческая температура T
кр.
условно делит область газообразного со-
стояния вещества на две зоны: ниже T
кр.
это состояние называется
пар, а выше T
кр.
— газ. Повышая давление, пар можно перевести в
жидкость, а газ — невозможно.
Все три кривые: плавления, испарения и возгонки — сходятся
в одной точке A, отвечающей равновесному сосуществованию трех
фаз и поэтому называющейся тройной точкой.
Число степеней свободы при любых значениях температуры T
и давления p определяется правилом фаз Гиббса (3.2). При k
=1 и n=2
s=3 – f. Согласно этому уравнению, если фигуративная точка, опи-
сывающая состояние однокомпонентной системы, расположена в
одной из областей диаграммы, где f=1, то система бивариантна
(s=2), т. е. можно произвольно и одновременно изменять оба пара-
метра — давление и температуру, не вызывая изменения числа фаз,
находящихся в равновесии.
Если фигуративная
точка расположена на одной из линий AD,
AB или AK, где f=2, то система моновариантна (s=1), т.е. произволь-
но можно менять только один из параметров — давление или темпе-
ратуру (если изменяется температура, то давление будет изменяться
в соответствии с ходом кривой, и наоборот). Отсюда следует, что
давление насыщенного пара
любого вещества зависит только от
температуры и не зависит от количества вещества или его пара.
Если состояние однокомпонентной системы описывается
тройной точкой, где f=3, то система нонварианта (инвариантна),
т.е. в этой точке ни один из параметров не может быть изменен. Рав-
.
.
p
K
BB
A
T
T
.
T
.
D
p
K
A
T
D
.
a
)
b
)
Рис. 3.3. Диаграммы состояния CO
2
(a) и H
2
O (b)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »
