相平衡与相图(6)
发布时间:2021-06-06
发布时间:2021-06-06
相平衡与相图
平衡,热量变化(ΔH)和熵因子(TΔS)的变化。
一个恒压下的平衡系统,如0℃的冰水混合物,在常压下不能使能量状态更低。平衡状
态的冰水系统,两个趋势相反的能变ΔH和TΔS是相等的,所以ΔF = 0。在熔点TF温度下:ΔSF=
同样的,在沸点: ΔHF [13] TF
ΔSV=ΔHV [14] TV
因此,只在系统得到外界能量时,融化或蒸发才会发生。
在恒压下,纯净物质的熵随温度增加而上升,由以下等式表达:
ΔS=CPΔT (因为:ΔH = CPΔT ) [15] T
其中Cp是恒压下的热容,ΔCp, ΔH, T 和ΔT都是可测量的数,通过这些数据,可以计算ΔS和ΔF的值。
7.F –T图
如果系统的自由能变化是负值,那么系统的变化是自发的。这可通过使用F-T图来表示,如图3所示。
图3 冰和水中,自由能是温度的函数