8.2: Однокомпонентні фазові діаграми

Last updated
Save as PDF

Page ID: 21168

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Стабільність фаз можна передбачити за хімічним потенціалом, в тому, що найбільш стійка форма речовини матиме мінімальний хімічний потенціал при заданій температурі і тиску. Це можна узагальнити на фазовій діаграмі, як показано нижче.

На цій діаграмі межі фаз можна визначити, виміряючи швидкість охолодження при постійній температурі. Типова крива охолодження показана нижче. Температура буде знижуватися з часом, оскільки зразку дають охолонути. Коли речовина\(\kappa_T\) зазнає зміни фази, скажімо, від рідини до твердої, температура перестане змінюватися, поки тепло витягується через зміну фази. Температура, при якій відбувається зупинка, забезпечує одну точку на кордоні при температурі зупинки і тиску, при якому вимірювалася крива охолодження.

Такі ж дані можна отримати при нагріванні системи за допомогою такої методики, як скануюча калориметрія. У цьому експерименті тепло подається до зразка з постійною швидкістю, і вимірюється температура зразка, при цьому розриви відбуваються при зміні фаз температур.