- •5. Фазовые равновесия
- •5.1. Основные понятия, определения, законы
- •5.1.1. Условия фазового равновесия
- •5.1.2. Фазовые равновесия в однокомпонентной системе
- •5.1.3. Равновесие пар–жидкость в двухкомпонентной системе
- •5.1.4. Равновесие жидкость–твёрдое в двухкомпонентной системе. Уравнение Шрёдера
- •5.2. Лабораторные работы
- •5.2.1. Работа ф-1. Определение зависимости давления насыщенного пара от температуры в однокомпонентной системе и расчёт теплоты парообразования
- •5.2.2. Работа ф-2. Равновесие жидкость – пар в двухкомпонетных системах
- •5.2.3. Работа ф-3. Построение фазовой диаграммы плавкости двухкомпонентной системы kno3–NaNo3.
- •5.3. Контрольные вопросы к работам ф-1, ф-2 и ф-3
5.3. Контрольные вопросы к работам ф-1, ф-2 и ф-3
1. Дайте определения понятиям фаза, компонент, независимый компонент.
2. Правило фаз.
3. Основное условие фазового равновесия. Фазовая диаграмма однокомпонентной системы.
4. Равновесие жидкость–пар в однокомпонентной системе. Уравнение Клаузиуса – Клапейрона.
5. Какое оборудование используется для изучения равновесия пар – жидкость в однокомпонентной системе?
6. Равновесие жидкость–пар в двухкомпонентной системе. Закон Рауля. Закон Генри.
7. Диаграммы кипения Р–Х и Т–Х идеальной и неидеальной смеси. Кривая жидкости, кривая пара. Основные типы диаграмм. Азеотропные смеси.
8. Какое оборудование используется для изучения равновесия пар – жидкость в двухкомпонентной системе?
9. Равновесие жидкость–твёрдое в двухкомпонентной системе. Закон Шрёдера.
10. Основные типы диаграмм плавления. Кривая ликвидуса, кривая солидуса.
11. Нарисуйте схематически фазовые диаграммы для случаев: а) полная растворимость компонентов в жидкой и твёрдой фазах; б) ограниченная растворимость компонентов в твёрдой фазе; в) отсутствие растворимости в твёрдой фазе.
12. Какое оборудование используется для изучения равновесия жидкость–твёрдое в двухкомпонентной системе?
13. Измерение температуры с помощью термопары.
Библиографический список к работам Ф-1, Ф-2 и Ф-3
Морачевский А. Г., Смирнова Н. А., Пиотровская Е. М. и др. Термодинамика равновесия жидкость–пар / Под ред. А. Г. Морачевского. –Л.: Химия, 1989.
Людмирская Г. Л., Барсукова Т. А., Богомольный А. М. Равновесие жидкость–пар / Под ред. А. М. Богомольного. –Л.: Химия, 1987.
Дребущак В. А., Шведенков Г. Ю. Термический анализ. Учеб. пособие / Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2003.
Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир. 1978.
1 Термический анализ более подробно описан в отдельном методическом пособии.
2 Для наглядности определения давления по ртутному U–образному манометру его шкала нанесена таким образом, что отсчёт по отклонению уровня ртути от нулевого значения в левом колене ∆Pлев и в правом колене ∆Pправ приблизительно равны измеряемой величине ∆P. Значения ∆Pлев и ∆Pправ немного различаются, поскольку сечение трубок, из которых изготовлен манометр, не строго постоянно. При этом среднее значение (∆Pлев + ∆Pправ)/2 всегда даёт истинную величину ∆P.