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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
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A.A. 2020-2021
27 pagine
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..