相律的推导 例4-2、高温下,于初态为真空的容器中用C(s)还原 ZnO(得Zn(g)达平衡,存在下列2个平衡: (1)ZnO(S)+C(s)=Zn(g)+Co(g); (2)2O(g)=CO2(g)+C(s) 已知平衡组成为n(Zn,g)=a、n(CO2g)=b。 求体系的自由度F。 解:由题可知,n(CO,g)=a-2b C=5-2-1=2;P=3;F=2-3+2=1 表明:T,p,x(Zn,g),x(CO2,g),x(CO,g)中 仅有一个独立
例4-2、高温下，于初态为真空的容器中用C(s)还原 ZnO(s)得Zn(g)达平衡，存在下列2个平衡： ⑴ ZnO(s)＋C(s)＝Zn(g)＋CO(g)； ⑵ 2CO(g)＝CO2 (g)＋C(s) 已知平衡组成为 n (Zn,g)= a 、 n (CO2 ,g) = b 。 求体系的自由度F。 二、相律的推导 解：由题可知， n (CO ，g) = a -2b ∴ C = 5 - 2 -1 = 2; P = 3; F = 2 - 3 + 2 = 1 表明：T，p，x (Zn,g) ， x (CO2 ,g) ， x (CO ,g)中 仅有一个独立
、相律的推导 例4-3、已知Na2CO3与H2O能形成三种含水盐。即 Na2CO3H2O、Na2CO37H2O和Na2CO310H2O。问: (1)30℃下,与水蒸气平衡共存的含水盐最多可能有 几种? (2)-10℃及常压下,与碳酸钠水溶液及冰平衡共存 的含水盐最多可能有几种? 解:(①)设S=2,则R=0、R=0,C=S-R-R=2 或设S=5,则R=3、R'=0,C=S-R-R=2 F=C-P+1=3-P,∵Fmin=0,∵Pmax=3 (2)凝聚态常压、-10℃: F=C-P+0=2-P,∴Pmx=2,不存在含水盐
例4-3、已知Na2CO3与H2O能形成三种含水盐。即 Na2CO3·H2O 、 Na2CO3·7H2O 和Na2CO3·10H2O 。问： ⑴ 30℃下，与水蒸气平衡共存的含水盐最多可能有 几种？ ⑵ -10℃及常压下，与碳酸钠水溶液及冰平衡共存 的含水盐最多可能有几种？ 二、相律的推导 2 解：⑴ 设S=2，则R=0、R’=0，C=S-R-R’=2 或设S=5，则R=3、R’=0，C=S-R-R’=2 F =C - P + 1= 3 - P ，∵Fmin=0，∴ Pmax=3 ⑵ 凝聚态常压、-10℃ ： F =C - P + 0= 2 - P ，∴ Pmax=2， 不存在含水盐
§5-2单组分(纯物质)系统的相平衡 对于:F=C-P+2,当C=1→F=3-P P123 F210T皆不独立有定值 (T独立TT(或pp(;Tp仅有一个独立 (2-7-1)(2-72)式: d△S△H a → Clapeyron方程 dT△B.T△ a dentel △8H RT2 →克-克方程
§5-2 单组分（纯物质）系统的相平衡 对于：F = C − P + 2, 当C = 1 F = 3− P P F 1 2 2 1 3 0 (2-7-1) (2-7-2)式: Clapeyron方 程 T V H V S dT dp m m m m → = = → 克−克方程 = 2 { } ( ) RT H dT d n p m g l s (T,p)皆独立 T,p皆不独立有定值 T=T(p)或 p=p(T)；T,p仅有一个独立
、纯组分系统的相图 、相图绘制:根据C=1Fmx=2,即T一一对应 2、相图分析—点、线、面分析,以水为例 (1)线一两相线:F=1,OA、OB、OC(OD) (2)点一三相点,F=0,O:0.00989℃,0.611kPa; 三相点非冰点:压力的变化导致降温0.00748℃ 组成的变化导致降温0.00241℃; (3)面一单相面:F=2,气、液、固; 3、相图利用:点状态;线—变化过程
一、纯组分系统的相图 1、相图绘制：根据 C=1 Fmax=2，即T-p 一一对应 2、相图分析——点、线、面分析， (1) 线—两相线： F = 1，OA、OB、OC(OD) ； 3、相图利用：点—状态；线—变化过程 以水为例 (2) 点—三相点，F = 0，O：0.00989℃, 0.611kPa ； (3) 面—单相面：F = 2，气、液、固； 三相点非冰点： 压力的变化导致降温0.00748℃； 组成的变化导致降温0.00241℃ ；
纯组分系统的相图—以水为例 、相图绘制:根据C=1Fmax=2,即T一一对应 表3-1纯水及冰在不同温度下的蒸气压 T/℃C P冰a P水a P平衡a 15 165 191 156×103 5 414 422 598×103 610 610 610 20 2338 80 47343 100 101325 150 476020
一、纯组分系统的相图——以水为例 表3-1 纯水及冰在不同温度下的蒸气压 1、相图绘制：根据 C=1 Fmax=2，即T-p 一一对应 T/℃ p冰/Pa p水/Pa p平衡/Pa -15 165 191 156 ×103 -5 414 422 59.8×103 0 610 610 610 20 － 2338 － 80 － 47343 － 100 － 101325 － 150 － 476020 －