Уравнение Клапейрона-Клаузиуса

Мы показали, что любые фазы могут находиться в равновесии только при определенных значениях р и Т, величина которых зависит от температуры.

Уравнение Клапейрона-Клаузиуса (Клапейрон, 1799-1864, французский физик и инженер, Клаузиус, 1822-1888, немецкий физик) связывает производную от равновесного давления по температуре с теплотой перехода, температурой, разностью объемов фаз, находящихся в равновесии. Это уравнение записывается как или , где L – теплота фазового перехода, Т – температура перехода, - изменение объема вещества при переходе из 1 фазы во 2 фазу. Изменение давления на приводит к изменению температуры на .

Это уравнение дает возможность определить наклон кривых равновесия. Знак производной зависит от того, возрастает или уменьшается объем при поглощении тепла. При испарении и сублимации твердых тел объем всегда возрастает, поэтому , и в этих процессах повышение температуры приводит к повышению давления (и наоборот). При плавлении большинства веществ объем возрастает (т.е. и повышение температуры приводит к увеличению давления), но для некоторых веществ объем жидкой фазы меньше объема твердой фазы (, , чугун) и , следовательно, с ростом температуры давление уменьшается и наоборот.

Дата добавления: 2014-11-07