Сущность физико-химического анализа. Правило фаз. Диаграмма состояния воды

Правило фаз Гиббса – число степеней свободы С, фаз Ф, независимых компонентов К и внешних условий n, влияющих на равновесие, связаны соотношением С+Ф=К+n

В основе метода ФХА лежит изучение свойств равновесной системы, зависимости ее от параметров состояние. Эти зависимости получают в виде диаграммы состав-свойство и (или) состав-температура. В методе ФХА широко используется изучение зависимости температуры кристаллизации или плавления от состава. Получают кривые охлаждения. Для этого охлаждают расплавы веществ и их смесей и наблюдают изменение во времени.

Метод ФХА заключается в изучении зависимости между свойствами двух многокомпонентных систем и их параметрами.

2 основных принципа ФХА (Курнаков):

1) принцип непрерывности. При непрерывном изменении параметров состояния свойства отдельных фаз системы изменяются также непрерывно. Свойства системы в целом изменяются непрерывно до тех пор, пока не изменится число или характер фаз.

2) принцип соответствия. Каждой совокупности фаз, находящихся в равновесии в данной системе отвечает на диаграмме состояния (например плавкости) определенный геометрический образ.

Диаграмма состояния воды. Области между кривыми – однофазные (с=2), кривые соответствуют состоянию равновесия (с=1) ОС – равновесие процесса кипения. Кривая ОС оканчивается критической точкой. Вода выше критической точки переходит в сверхкритическое состояние, свойства между жидкостью и газом. ОВ – кривая плавления, ОА – процесс сублимации (перехода из твердого в газообразное минуя жидкое), ОД – поведение воды в неустойчивом состоянии. Точка О – тройная точка, точка общего равновесия (610 Па, 275.5 К)