Фазовое равновесие многокомпонентных систем

Министерство образования РФ

Владимирский Государственный Университет

Кафедра КТРЭС

Курсовой проект по дисциплине “Физико-химические основы конструирования ЭС”

на тему “Фазовое равновесие многокомпонентных систем”

Вариант № 65

Работу выполнила студентка группы РЭ-100

Работу принял

Владимир 2003

Введение

При анализе равновесия фаз в гетерогенных системах конечной целью является установление строгих взаимосвязей между параметрами, характеризующими состояние системы. Зная зависимость между параметрами состояния, можно не только определить состояние равновесия гетерогенной системы, но и предсказать характер фазовых превращений при изменении температуры, давления концентрации в определённом направлении.

Как известно, начиная с работ Дж. Гиббса, в термодинамике гетерогенных систем наряду с аналитическим, широко используют геометрический метод. Графическое представление гетерогенных процессов и равновесий, основанное на строгих закономерностях, отличается большой наглядностью и позволяет охватить предмет исследования в целом. В результате появился самостоятельный раздел термодинамики, получивший название геометрической термодинамики.

Графическое изображение изменения характеристических термодинамических функций в зависимости от параметров состояния и установления на этой основе закономерных графических соотношений между ними лежит в основе учения о диаграммах состояния гетерогенных систем.

Как известно, установить вид уравнений состояния (особенно для конденсированных систем) трудно, кроме того, без дополнительных данных их недостаточно для полной характеристики термодинамического состояния системы. Поэтому экспериментальное и теоретическое построение диаграмм состояния является главным, если не единственным путём в решении проблемы описания гетерогенных равновесий при анализе реальных систем. Диаграмма состояния служит рабочим инструментом для технологов при определении направленности процессов, связанных фазовыми переходами, выборе режимов термической обработки материалов, оптимальных составов сплавов для определённого целевого назначения и т.п. большое значение имеют диаграммы состояния в таких важнейших областях, как материаловедение, галургия, нефтепереработка, химическая технология и т.д.

Диаграмма состояния аккумулирует в себе обширную термодинамическую информацию, извлечение которой возможно на основе сочетания графического и аналитического методов химической термодинамики. В отличии от любых других диаграмм, изображающих зависимость между какими – либо величинами с помощью кривых или поверхностей, в диаграммах состояния каждая точка независимо от места её расположения имеет физический смысл, так как отражает определённое состояние системы.

Диаграмма состояния даёт ответ на вопрос о том, сколько и какие конкретно фазы образуют систему при данных значениях параметров состояния.

В данном курсовом проекте исследуется фазовое равновесие