ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общее условие фазовых равновесий из "Краткий курс физической химии Изд5" Условимся называть компонентам или составной частью системы каждое из содержащихся в ней химически однородных веществ, которое может быть выделено из нее и может существовать в изолированном виде длительное время. Так, для водного раствора хлористого натрия компонентами (составными частями) являются вода и хлористый натрий. Ионы же натрия и хлора не должны рассматриваться как компоненты ни те, ни другие пе могут существовать как отдельные вещества. [c.238] Если ограничиться областью невысоких давлений, то общие условия фазовых равновесий можно выразить в довольно простой форме. [c.238] Равновесие между чистой жидкостью и ее паром (а также равновесие между твердым веществом и его паром) имеет место тогда, когда давление пара равняется давлению насыщенного пара при данной температуре, так как в этом случае скорости испарения и конденсации одинаковы (с. 168). [c.238] Мы рассмотрели равновесия между конденсированной и газообразной фазами. Перейдем к рассмотрению равновесия между двумя конденсированными фазами. В этом случае условие равновесия заключается в одинаковости парциального давления насы-именного пара каждого данного компонента над обеими фазами. Поясним это некоторыми примерами. Лед находится в равновесии с жидкой водой при 0°С (при атмосферном давлении). При этой температуре давление насыщенного водяного пара над льдом и над жидкой водой одинаково. [c.239] В разбавленном растворе соли лед будет находиться в равновесии с раствором при другой температуре, а именно при такой, при которой давление насыщенного водяного пара над льдом будет одинаково с давлением такого же пара над данным раствором. Эта температура будет ниже 0°С, так как давление пара над раствором всегда ниже, чем над чистой водой. [c.239] Поместим чашку со льдом и сосуд с разбавленным водным раствором соли под стеклянный колокол (рис. 81). При постоянной температуре ниже 0°С откачаем из колокола воздух. Вода будет испаряться как из раствора, так и из льда, пока не будет достигнута концентрация водяного пара, отвечающая равновесию, т. е. давлению насыщенного пара. Так как был взят разбавленный раствор произвольной концентрации, то чрезвычайно мало вероятно, чтобы при данной температуре давление насыщенного пара над ним случайно оказалось равным давлению пара над льдом. Поэтому допустим, как более общий случай, что давления различны. Пусть насыщенный водяной пар над раствором обладает меньшим давлением, чем над льдом. Тогда пар, насыщенный по отношению к льду, будет пересыщенным в отношении к раствору и будет частично конденсироваться в нем. В результате понижения концентрации пара он окажется ненасыщенным в отношении льда, и некоторое количество последнего вновь испарится, доводя пар до насыщения в отношении льда. Пар, вновь сделавшись пересыщенным в отношении раствора, опять частично в нем сконденсируется. [c.239] Процессы эти будут продолжаться, т. е. будет происходить испарение льда и конденсация пара в растворе. Однако по мере разбавления раствора, т. е. повышения содержания в нем воды, давление насыщенного водяного пара над ним тоже возрастает и постепенно достигнет давления насыщенного пара над льдом. Тог да наступит равновесие одновременйо ка между даром и. дьдем. [c.239] Если какой-нибудь компонент над одной из фаз обладает большим давлением насыщенного пара, чем над другой, то он будет переходить из первой фазы во вторую до тех пор, пока а результате изменения содержания компонента не установится равенство парциальных давлений насыщенного пара его над обеими фазами. [c.240] Общая теория фазовых равновесий в многофазных многокомпонентных системах получила развитие в последнее время в работах А. В. Сторонкина и его школы. [c.240] Вернуться к основной статье