Materialy metaliczne 2, PWR Politechnika Wrocławska, Metale,Korozja

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Materiały metaliczne i procesy
Równowaga chemiczna,
równowagi fazowe
Mirosław Miller, Zakład Metalurgii Chemicznej, W-3
Termodynamika - kinetyka
Termodynamika
•określa „siły napędowe” właściwe
dla zachodzących reakcji
•określa stan energetyczny
reagującego układu
•pomija zmiany stanu układu w skali
czasowej (ważny stan końcowy)
•zakłada osiągnięcie przez układ
stanu równowagi termodynamicznej
Kinetyka
•opisuje zmiany stanu
reagującego układu w czasie
•wskazuje najwolniejszy etap
procesu decydujący o
szybkości całej przemiany
•opisuje mechanizm reakcji w
skali czasu
•termodynamika istotna dla
rozważań o kinetyce
Materiały metaliczne i procesy
Podstawowe pojęcia i definicje
• Faza
: fragment materii o jednolitej strukturze, składzie chemicznym
i właściwościach, posiadający wyraźne granice (makroskopowe)
• Składnik
: substancja chemiczna (atom lub cząsteczka) wchodząca w
skład fazy lub mieszaniny faz.
Rozpuszczalnik
i
składnik
rozpuszczony
to, odpowiednio, składnik główny i domieszka
• Roztwór
: układ złożony z dwóch lub więcej składników zmieszanych
w skali atomowej. Składniki nie mogą być rozdzielone mechanicznie
• Mieszanina
: układ złożony z dwóch lub więcej faz. Mieszanina
posiada tzw.
mikrostrukturę
i może być rozdzielona mechanicznie
• Diagram fazowy
: wykres (mapa) pokazujący fazy trwałe w układzie
jako funkcję dwóch lub więcej parametrów termodynamicznych
• Potencjał chemiczny
: termodynamiczny parametr będący molową
entalpią swobodną składnika układu:
i
=(
G
/
N
i
)
T,P, N
j
Materiały metaliczne i procesy
Entalpia swobodna Gibbsa dla fazy
a
p
= const. (np. 1 bar):
G
a
= H
a
-TS
a
Materiały metaliczne i procesy
Układ w równowadze
Nie występują siły dążące do zmiany stanu układu
Trzy kryteria równowagi termodynamicznej:

Równowaga cieplna
:
T
= const. –brak przepływu strumienia Q

Równowaga mechaniczna
: wszystkie siły zrównoważone

Równowaga chemiczna
: potencjał chemiczny każdego składnika układu
w każdej fazie jednakowy; brak przepływu masy między fazami
Cząstkowa molowa entalpia swobodna
T
,
P
,
n
1
,
n
2
,
n
3
G
n
i
T
,
P
,
n
j i
i
i
i
i
(
i
1,2,...
n
)
Materiały metaliczne i procesy
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • mement.xlx.pl