■在不考虑重力场、电场.等外界因素, 只考虑温度和压力的影响时,平衡体系 的相律为: f=C-φ+2 ◆f:体系的自由度数; ◆C:独立组分数; ◆φ:相数 “2”:温度和压力两个变量
◼在不考虑重力场、电场等外界因素, 只考虑温度和压力的影响时,平衡体系 的相律为: f = C − + 2 ◆ f :体系的自由度数; ◆ C:独立组分数; ◆ :相数; ◆ “ 2”:温度和压力两个变量
f=C-φ+2 由相律公式可以看出: ◆体系每增加1个组分,自由度也要增加1; 体系每增加1个相,自由度则要减小1 这些基本现象和规律早就为人们所公认,但 直到1876年,才由吉布斯( Gibbs)推导出上 述简洁而有普遍意义的形式
◼由相律公式可以看出: ◆体系每增加1 个组分,自由度也要增加1; ◆体系每增加1 个相,自由度则要减小1。 ◼这些基本现象和规律早就为人们所公认,但 直到1876年,才由吉布斯(Gibbs)推导出上 述简洁而有普遍意义的形式。 f = C − + 2
二、相律推导 命题:一平衡体系中有C个独立组分 φ个相,求体系的自由度f 1)假设这C个组分在每个相中均存 在,或者说 在这φ个相中,每个相均有C个 组分;
二、相律推导 命题:一平衡体系中有 C 个独立组分, 个相,求体系的自由度 f 。 1)假设这 C 个组分在每个相中均存 在,或者说 ◼ 在这 个相中,每个相均有 C 个 组分;
口对于其中任意一个相,只要任意指定 (C-1)个组分的浓度,该相的浓度就确 定了;因为剩下的第C个(最后一个)组 分的浓度也已确定。 ■现在共有φ个相,所以需要指定 φ(C-1) 个浓度,才能确定体系中各个相的浓度
◼ 对于其中任意一个相,只要任意指定 (C−1) 个组分的浓度,该相的浓度就确 定了;因为剩下的第 C 个 (最后一个) 组 分的浓度也已确定。 ◼ 现在共有个相,所以需要指定: (C−1) 个浓度,才能确定体系中各个相的浓度
■热力学平衡时,各相的温度和压力均相 同,故整个体系只能再加(温度、压力) 两个变量。 因此,确定体系所处的状态所需的变量 数应为: f=d(C-1)+2…① ■但是,这些变量彼此并非完全独立
◼ 热力学平衡时,各相的温度和压力均相 同,故整个体系只能再加(温度、压力) 两个变量。 ◼ 因此,确定体系所处的状态所需的变量 数应为: f = (C−1) + 2 … ① ◼ 但是,这些变量彼此并非完全独立