химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

«углеродо-азотный цикл» (при 7,=2.10').

С? Np ? С? N|«

» OL5 » Np -±^U Cja + He|

«ли через цикл, включающий ядра бериллия и лития.

Однако равновесные отношения между Н+, е~ и Нея+ можно найти термодинамическим путем, не учитывая стадии реального процесса.

Результаты расчета, проведенного по уравнению (Х,56), приводятся в табл. (Х,3).

Хотя концентрация Нея+ в обычных звездах (при 7'<109) значительна, но концентрация электронов гораздо больше и отношение гНе3+/гя_ миого

меньше единицы. Но так как при 7'<10в величина /Сг>-1, то гн+ должно

'быть ничтожно.

Наличие больших количеств протонов в звездах показывает, что реакция образования ядер гелия (II) находится далеко от равновесия.

ГЕТЕРОГЕННЫЕ ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ

ГЛАВА XI ПРАВИЛО ФАЗ ГИББСА § 1. Равновесие гетерогенных систем

В гетерогенных системах возможны, с одной стороны, переходы веществ из одной фазы в другую (агрегатные превращения, растворение твердых веществ, перераспределение растворенного вещества между двумя растворителями и др.)-, а с другой стороны,—химические реакции.

Равновесию гетерогенных систем отвечает равенство химических потенциалов каждого компонента во всех фазах, а также минимальное значение одного из термодинамических потенциалов или максимальное значение энтропии всей системы при соответствующих условиях. Наиболее обычными условиями на практике являются постоянная температура и постоянное давление, поэтому мы будем оценивать равновесие гетерогенных систем по их изобарному потенциалу.

При изучении равновесия гетерогенных систем мы сталкиваемся с двумя принципиально различными случаями. Если в систему входит хотя бы одна фаза, состав которой изменяется в процессе приближения к равновесию, то для этой фазы может быть найдена константа равновесия, которая и определяет конечное равновесное состояние всей системы. Это имеет место, например, в случае системы, состоящей из индивидуальных веществ в конденсированном состоянии и газов.

Если же система состоит только из индивидуальных веществ в конденсированном состоянии, т. е. состав фаз в ходе реакции ке изменяется, то понятие константы равновесия делается неприло-жимым, и реакция идет до полного исчезновения одного из исходных веществ. Примеры подобных реакций рассмотрены в главе IX (стр. 319).

Общие закономерности, которым подчиняются равновесные гетерогенные системы, состоящие из любого числа фаз и любого числа веществ, устанавливаются правилом фаз, которое было выведено Гиббсом (1876).

Прежде чем перейти к выводу самого правила фаз, необходимо дать точные определения понятий «фаза» и «компонент».

Фазой называется совокупность всех гомогенных частей системы, одинаковых во всех точках по составу и по всем химическим и физическим свойствам (не зависящим от количества) и отграниченных от других частей некоторой видимой поверхностью {поверхностью раздела)*. Так, например, в системе, состоящей из воды и льда, все куски льда образуют одну фазу, а вода—другую фазу.

Поверхности раздела фаз образуются некоторым количествсм молекул, расположенных на границе области, заполненной данной фазой. Молекулы, образующие поверхностный слой, находятся в особых условиях, вследствие чего поверхностный слой обладает свойствами (например, избыточной внутренней энергией), не присущими веществу, находящемуся в глубине фазы. Образования, составленные из небольшого числа молекул, не могут быть разделены на поверхностный слой и внутреннюю массу вещества, поэтому к образованиям с очень малым объемом понятие фаза неприложим о.

Мелкие образования, в которых, однако, можно выделить поверхностный слой, являются системами с очень развитой поверхностью, и свойства таких систем весьма зависят от свойств и размеров входящих в них поверхностей раздела. Эти системы изучаются в коллоидной химии.

Когда каждая фаза представляет собой совокупность образований достаточно крупных по объему, особенности свойств весьма тонких пограничных слоев между фазами не сказываются заметно еа свойствах всей системы в целом, и пограничными явлениями можно пренебречь. В приводимом ниже (§ 2) выводе правила фаз -свойства поверхностных слоев не учитываются.

Каждое вещество, которое может быть выделено из системы и существовать вне е е, называется составляющим веществом системы. Так, например, в водном растворе хлористого натрия составляющими веществами являются Н20 и NaCl; ионы СГ и Na+ не могут быть причислены к составляющим веществам, хотя и существуют в растворах в виде самостоятельно перемещающихся, кинетически независимых частиц.

* Данное определение фазы верно при условии, что внешние поля отсутствуют или их напряженность одинакова во всех точках системы. Это условие мы сбудем считать выполненным во всех дальнейших выводах.

Количество каждого из составляющих веществ, входящих в -систему, в которой отсутствуют химические реакции, не зависит от количества других веществ. Состав фаз равновесной системы в этом случае определяется концентрациями всех составляющих веществ. Если же в системе пр

страница 129
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229

Скачать книгу "Курс физической химии. Том I" (6.03Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы эксель для финансистов в москве
звукоизоляция для караоке
высшие курсы визжа москвв
курсы массажистов с дипломом

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(05.12.2016)