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Estratto del documento
6 LE TRANSIZIONI DI FASE
LA CONDIZIONE DI EQUILIBRIO
Consideriamo un sistema composto da due regioni A e B
in equilibrio tra loro supponiamo ora di mantenere T e P
costanti e di aggiungere una piccolaquantitàdi sostanza i
cioè dai al sistema
a ni mi dai
da
II
Tale componente i si
modotale che
d ha
ripartirà fra queste due regioni in
DNB
Si avrà quindiche
d Ga MA d ha
dGB MB dNB
MB d ha
La variazione totale di energia all'equilibrio è data da
da AGATA GB O
MA DNA MB DNA
µ A MB
O
Questo risultato puo essere generalizzato a sistemi
fasci e multicomponenti
Mia_Mi
B
mu ti
Mi
8
My
Ma
B
ugh
I GRADI DI LIBERTA DI UN SISTEMA
I
gradi di libertà di
un sistema
o
varianza
num ro
è il
delle variabili indipendenti intensive che possono essere
variate senza cambiare il numero di fasi presenti nel sistema
DEFINIZIONI
sistemaomogeneo in esso non esistono discontinuità e le
sue proprietà intensive sono costanti lungo tutto il sistema
sistemaeterogeneo ècostituitoda due o più sistemi
e le proprietàintensive cambiano bruscamente
om genei
all'altro
passando da un sistema omogeneo
fase è una parte di un sistema omogeneo separata
una regione detta interfase da un'altra
o
tr mite
regi ne
sistema
componenti i componenti di un sistema sono il numero
minimo di speciechimiche distinte necessarie a
specific re
il sistema
f si
completamente la composizione chimica di tutte le
checostituiscono
Il numero di componenti è dato dal numero di specie
N meno il numero di vincoli stechiometrici cioè di
chimiche M
chim che
r lazioni
n di componenti
N M
LA REGOLA DELLE FASI
Consideriamo un sistema in equilibrio di P fasi e c
comp nenti
compos
c 1 concentrazioni
specificata con zione
può essere
se una fase contiene e componenti la sua
in
la relazione E ti 1 Siccome si
P fasi il numero totale di concentrazioni da conoscere
è P c 1 Siccome si devono considerare anche le variabili
intensive Pet il numero di variabili indipendenti totali è
quanto vale
P C1
consid rano
2
Consideriamo adessoche c componenti siano in equilibrio
chimico fra loro ovvero
Mi
Mi
B
mi r
Se nel sistema ci sono P fasi vi saranno p 1 relazioni di
equilibrio perognicomponente Il numero totale delle
di equilibrio è quindi
rel zioni
P I
La
varianza f del sistema dove le sole variabili siano P T e
la concentrazione delle speciechimiche ma il numero di fasi
sia costante è
F
P C1
2
C P 1
Abbiamodunqueottenuto la Regoladelle fasi diGibbs
F C Pt 2
SISTEMI AD UN COMPONENTE A
Per un sistema ad una componente c 1 dalla regola delle
fasi risulta che
f
Ci
3 P
sono 3 possibilità
Se P 1
2 Se P 2
3 Se p 3
1
f 2 sistema bivariante
f 1 sistema mono variante
Feo sistema invariante
Consideriamo il diagramma di stato di un sistema ad una
componente sul piano P T
P
corrispondenza di ogni
fase si ha f 2
Lungo le curvedelle
transiz di fase è f 1
3 nel punto triplo f o
2
L'EQUAZIONE DI CLAPEYRON A
Consideriamo il confine fra due fasi A e B per un
Dettagli
SSD
Scienze chimiche
CHIM/02 Chimica fisica
I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher rachele.monnetti di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica fisica 2 e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università degli Studi di Firenze o del prof Baglioni Piero B..