Нонвариантная система

Cтраница 3

Такая точка называется фигуративной точкой системы. На диаграмме нонвариантные системы изображаются в виде точек, моновариантные - в виде линий, а дивариантные - в виде поверхностей. Поля, характеризующие однофазовые системы, отделяются друг от друга линиями моновариантных двухфазовых равновесий, которые пересекаются в нонвариантной точке, соответствующей равновесию трех фаз и называемой тройной точкой. [31]

Нонвариантное равновесие в системе может осуществляться при строго определенных величинах температуры и давления насыщенного пара. Геометрическим образом нонвариантной системы является так называемая тройная точка О, в которой сходятся кривые кипения, возгонки и плавления. [32]

Если зависимости (7.16) - (7.18) представить графически в системе координат р - Т, то мы получим три кривые ( 1, 2, 3), пересекающиеся в одной точке, - тройная точка. Эта точка соответствует нонвариантной системе, в которой число степеней свободы равно нулю. [33]

При этом большое значение приобретает высказанное ранее утверждение о том, что знак энтропийного эффекта образования одной из фаз нонвариантной системы определяет знаки энтропийных эффектов образования всех других фаз системы. Ибо из сказанного следует, что температурная устойчивость всех моновариантных систем, возникающих из одной нонвариантной системы, однозначно определяется знаком энтропийного эффекта образования одной из фаз системы при нон-вариантном процессе. [34]

Диаграмма плавкости веществ, образующих устойчивое химическое соединение. [35]

Обратите внимание, что вид кривых охлаждения соответствует правилу фаз. Например, горизонтальные площадки этих кривых отвечают нонвариантным системам. При подсчете вариантности нужно учитывать, что данная система бинарна ( К 2), так как химическое соединение не является независимым компонентом. [36]

Под числом степеней свободы системы подразумевается число факторов равновесия-внешних ( температура, давление) и внутренних ( концентрация), которые могут быть изменены без изменения числа фаз в системе. При применении правила фаз к металлическим системам принимается во внимание только один из внешних факторов - температура, так как в атмосферных условиях давление остается постоянным. Если число степеней свободы системы равно нулю ( безвариантная или нонвариантная система), то нельзя изменять внешний фактор ( температуру) или внутренний фактор ( концентрацию) без того, чтобы это не вызвало изменения числа фаз. Если число степеней свободы равно единице ( одновариант-ная или моновариантная система), то изменение одного из этих факторов равновесия не вызовет изменения числа фаз. Если число степеней свободы равно двум ( двухвариантная или бивариантная система), то возможно изменение обоих факторов равновесия, при этом число фаз не изменится. Применение правила фаз будет изложено ниже, при рассмотрении конкретных диаграмм состояния металлических сплавов. [37]

Двухкомпонентная система, состоящая из воды и одной соли, наиболее проста. Она интересна как приближение к реальной галургической системе, в которой количество солей-примесей настолько мало, что им можно пренебречь. Характеристика такой системы дает граничные условия по температуре и концентрации для кристаллизации одной фазы ( обычно интерес представляют кристаллы соли), а также температуру и состав жидкой фазы в нонвариантной системе. Как известно, ряд солей образует кристаллогидраты различного состава. [38]

В этой главе под диаграммой состояния системы мы будем подразумевать диаграмму, по координатным осям которой отложены два из интенсивных факторов равновесия системы, например - температура и давление, или же концентрации, или химические потенциалы двух из ее компонентов. Под названием системы понимаете я, как обычно, совокупность определенных фаз, обладающая, согласно правилу фаз, определенным числом степеней свобод, в зависимости от числа рассматриваемых фаз, числа слагающих компонентов и характера наложенных на систему условий. Так, например, моновариантная система обладает одной степенью свободы, в соответствии с чем условия ее равновесия на диаграмме состояния изображаются линией. Нонвариантной системе ( число степеней свобод п 0) на диаграмме состояния соответствует определенная точка. Условия равновесия нонвариантной системы вместе с входящими в нее частными моновариантными и дивариантными системами изображаются на диаграмме состояния пучком линий, разграничивающих поля устойчивости дивариантных ассоциаций фаз системы. Приложение правила фаз Гиббса к таким системам дает для них отрицательное число степеней свобод. Одновременное равновесное сосуществование всех фаз такой системы невозможно. Такие системы с отрицательным числом степеней свобод мы будем условно называть в этой главе мультисистемами. Фиг 81 представляет пример диаграммы состояния муль-тисистемы с п - 1, на чем мы остановимся далее. [39]

В последней графе табл. 2 приведено число геометрически независимых параметров диаграммы. Это - число независимо выбираемых координат точек и наклонов прямых. Так, при построении одного пучка мы на основании имеющихся данных или произвольно выбираем две координаты центра пучка и, исходя из составов реагирующих минералов ( или при составлении диаграммы Т - р, исходя из тепловых и объемных эффектов реакций), строим наклон k 2 линий моновариантных реакций. Таким образом, все 2 ( k 2) геометрически независимые параметры отдельного пучка, соответствующего нонвариантной системе, зависят от свойств рассматриваемых фаз и находятся расчетом или для координат нонвариантных точки берутся произвольными. [40]

Страницы: 1 2 3