הבדלים בין גרסאות בדף "חוק הפאזות של גיבס"

אין תקציר עריכה
כאשר כמו קודם, <math>X_i^a</math> מצייג את הריכוז של הרכיב ה-i, בפאזה ה-a. ולכן, במערכת בינארית מספיק לציין ריכוז של רכיב אחד והריכוז של הרכיב השני נקבע מיידית.
 
דוגמא למערכת בינארית היא תערובת של שני חומרים עם [[מסיסות]] מלאה אחד עם השני (גם בפאזה המוצקה וגם בפאזה הנוזלית). ארבעת המשתנים התרמודינמיים שמתארים מערכת זו כוללים את הטמפרטורה (T), הלחץ (p), ריכוז חומר א' בפאזה הנוזלית (<math>X_{a,L}</math>) וריכוז חומר א' בפאזה המוצקה (<math>X_{a,S}</math>). אבל, כפועל יוצא מחוק הפאזות של גיבס על מנת לתאר את שיווי המשקל של 2 הפאזות, רק שניים מתוך המשתנים התרמודינמיים יכולים להקבע באופן בלתי תלוי כאשר נרצה לתאר שיווי המשקל בין שתי הפאזות (P=2, C=2 ולכן F=2). כלומר, שאם דרגות החופש הגלובליות הטמפ' והלחץ יקובעו לערכים ספציפיים, יקבעו באופן חד ערכי גם ריכוזי הרכיבים בכל אחת מהפאזות. האילוץאילוץ זה על המשתנים התרמודימיים נובע כאמור לעיל משיוויון הפוטנציאלים הכימיים של הפאזות השונות של כל אחד מהרכיבים.
 
על מנת לפשט את הדיון בנוגע למעברי הפאזה ואת דיאגרמות הפאזה במערכות בינאריות, בדרך כלל מקבעים את אחד הפרמטרים הגלובליים (לחץ או טמפרטורה), כך שמספר דרגות החופש הוא F'=3-C (כאשר 'F מסמל כי אחת מדרגות החופש קובעה). בצורה זו דיאגרמת הפאזה (ראו איור 2) מייצגת את התלות בריכוז הרכיבים ובפרמטר החופשי הנוסף (טמפ' או לחץ). בהינתן לחץ p וטמפ' T (כאשר כפי שמתואר באיור 2: <math>T_S<T<T_L</math>), יתקיים מצב שיווי משקל בין שתי הפאזות כאשר הריכוז הכולל של התערובת יהיה בין שתי העקומות. במקרה כזה, ניתן לשרטט [[איזותרמה]] אשר תפגש עם העקומה של כל פאזה בריכוז שיווי המשקל של הפאזה, וכך ניתן לדעת מהו ריכוז כל אחת מהפאזות.
33

עריכות