Правило фаз Гиббса. Его использование

При рассмотрении систем со многими компонентами необходимо знать

число фаз, существующих при равновесии, и изменение числа фаз при изменении одного из параметров системы.

Правило фаз представляет уравнение:

С = К + n – f

C – число степеней свободы;

К – число компонентов;

n – параметры системы;

f – число фаз.

Число компонентов К – число индивидуальных веществ, входящих в систему, за вычетом числа химических уравнений, связывающих эти вещества.

Число степеней свободы С – это число параметров(T, P, концентрации), которые полностью определяют состояние системы при равновесии и которые можно менять в определенных пределах без изменения числа и природы фаз.

Часто n=2 (T, P). Если рассматриваются системы с конденсированными фазами, где давление часто не оказывает влияние на состояние системы, правило фаз принимает вид.

С = К + 1 – f

Число степеней свободы не может быть меньше нуля.

Правило фаз используют при рассмотрении диаграмм состояний и применят для анализа систем, в которых проходят химические превращения.

В соответствии с правилами фаз Гиббса для однокомпонентной системы

с=1+2-f

При наличии одной фазы с=2 – система бивариантна, если в равновесии две фазы, то с=1 (моновариантна), если в равновесии находятся три фазы с=0 (система нонвариантна).