пливають тільки тиск і температура. Число термодинамічних ступенів свободи дорівнює числу компонентів мінус число фаз плюс два. Число ступенів свободи зростає із збільшенням числа компонентів і зменшується з збільшенням числа фаз. Оскільки число ступенів свободи не може бути негативним, число фаз в рівноважної системі не може перевищувати К + 2. p> Правило фаз було виведено американським фізиком Дж. Гіббсом в 1876 р. Вчення про фази в Надалі було використано в роботах Я. Вант-Гоффа, Б. Розебома, Н.С. Курнакова та ін і стало основою вивчення рівноваг у гетерогенних системах. Якщо з зовнішніх факторів на систему впливає тільки тиск (Р = соnst) або температура (T = const), число ступенів свободи зменшується на одиницю і рівняння правила фаз (2) приймає вигляд В
Су СЛ = К-Ф +1 (3)
Варіантність системи, розрахована за цим рівнянням, називається умовною (Сусло), а система - Умовно інваріантної, умовно моноваріантной і т.д. При сталості тиску і температури
В
C ум = К-Ф (4)
Якщо склади двох рівноважних фаз, наприклад рідкої і пароподібній, однакові, то при підрахунку числа ступенів свободи слід враховувати ще одне рівняння, зв'язує концентрації компонентів Х, (ж) = Х, (п). У цьому випадку замість рівняння (2) слід користуватися рівнянням
В
Су СЛ = К-Ф +1 (5)
а замість рівняння (3) - рівнянням
В
C ум = К-Ф (6)
Якщо стан системи визначається і такими зовнішніми факторами, як електричне або магнітне поле, поле тяжіння та ін, то їх також слід враховувати при підрахунку числа ступенів свободи в рівноважної системі. У загальному випадку, коли на систему діють п різних факторів, то
В
С = К-Ф + n (7)
В
3. Рівноважні стану при фазових переходах
3.1 Рівновага газ-рідкий розчин в двокомпонентних системах
При розчиненні газів в рідинах встановлюється рівновага між рідкою фазою, яка містить розчинник і розчинений газ, і газовою фазою, яка містить даний газ і пари розчинника. Якщо розчинник відносно мало летючий, то встановиться рівновага між розчином і практично чистим розчинявся газом. Розчинність речовини визначається його концентрацією в насиченому розчині. Розчинність газів в рідинах залежить від природи растворяемого газу і розчинника, тиску газу, температури і від присутності в розчині різних речовин, особливо електролітів. Числове значення розчинності газу в рідині залежить від способу її вираження. Розчинність газів виражають числом грамів газу в 100 г чистого розчинника або в 100 г розчину, числом молей газу в 1000 г розчинника або в 1 л розчину, молярної часткою. Крім того, розчинність газів в рідинах характеризують коефіцієнтом розчинності про або коефіцієнтом поглинання. Коефіцієнт розчинності дорівнює обсягу газу, вираженого в кубічних метрах, розчиненому в 1 м <...