2.4 Уравнение клаузиуса-клапейрона

Рассмотрим равновесие чистого вещества в двух фазах однокомпонентной системы при превращении одной фазы в другую.

d^() = - S^() dT + V^() dP

d^() = - S^() dT + V^() dP

d^() = d^()

- S^() dT + V^() dP = - S^() dT + V^() dP

( S^() - S^() ) dT = (V^() - V^() ) dP

S dT = V dP

=

S = =

=

На примере воды

а) плавление - кристаллизация

 - лед  - жидкость

L_пл > 0

=

V < 0 < 0

P

T

б) испарение

V_пара >> V _ж V =

= ²

= L_исп

dlnP = L_исп

lnP = - + const

P

T

в) возгонка

L_возг = L_пл + L_исп

Р

Т

Интегрирование уравнения от Р₁ до Р₂ и Т₁ до Т₂

ln = H/R ( - )

2.5 Однокомпонентная система воды

C = K + 2 - Ф

С = 3 - Ф

С₁ = 3 -1 = 2

С₂ = 3 - 2 = 1

С₃ = 3 - 3 = 0

Р = 4,579 мм рт. ст.

t= 0,0076 ⁰ С

2.6 Диаграммы состояния двухкомпонентных

СИСТЕМ

Диаграммы состояния двухкомпонентных систем - состав-свойство - получаются методом физико-химического анализа - изучение зависимости состава системы от ее физических свойств.

Изучение диаграмм состояния позволяет выяснить характер взаимодействия компонентов системы, а также судить о химическом составе и границах существования фаз.

Для построения диаграмм состояния пользуются методом термического анализа - получение зависимости температуры системы от времени. На кривой нагревания отмечают изломы и площадки, соответствующие температуре плавления и наносят их на диаграмму.

Поскольку Р = const

С = К + 1 - Ф = 2 + 1 - Ф = 3 - Ф