Klauzius—Klapeyron tenglamasi aylanma jarayonlar metodi bilan keltirib chiqariladi. Bu tenglama differensial shaklda hosil qilinadi

Download 44 Kb.
bet	2/3
Sana	21.05.2024
Hajmi	44 Kb.
	#248998

1 2 3

Bog'liq
FKK-3

Kritik temperaturadan uzoq temperaturalarda bug1 uchun pV = RT formulani tatbiq etib, undan V2 topiladi

Klauzius—Klapeyron tenglamasi aylanma jarayonlar metodi bilan keltirib chiqariladi. Bu tenglama differensial shaklda hosil qilinadi:

bunda: Q — bir fazaning ikkinchi fazaga aylanish issiqligi; V2 — yuqoriroq temperaturada barqaror bo'lgan fazaning hajmi; Қ — pastroq temperaturada bo'lgan fazaning hajmi; T— bu ikki fazaning muvozanat temperaturasi, agar V2 — Vf va Q ma’lum bo'lsa, temperatura biroz o'zgarganida bosim qaysi tomonga o'zgarishini bilish mumkin. Masalan, suv bug'ga aylanganida Klauzius—Klapeyron tenglamasi quyidagicha yoziladi:

Bunda: X — suvning bug'ga aylanish mqlyar issiqligi; V2 — bug' hajmi; V, — suv hajmi; T — suvning bug'ga aylanish temperaturasi. Agarbug'ning hajmi suyuqlik hajmiga qaraganda g‘oyat katta ekanligi nazarda tutilsa, Wauzius—Юареугоп tenglamasi quyidagi shaklni oladi:

Kritik temperaturadan uzoq temperaturalarda bug1 uchun pV = RT formulani tatbiq etib, undan V2 topiladi:

tenglamani, p, dan p2 gacha va T{ dan T2 gacha integrallanganda Klauzius— Klapeyron tenglamasi

shaklga ega bo'ladi.

Klauzius— Klapeyron tenglamasi muzning erish jarayoni uchun

dT/dp ning ishorasi faqat (V^— V ) ayimianing ishorasiga bog‘liq. \ f — suyuqlik hajmi, V— qattiq jism hajmi. Agar V/.> V bo'lsa va qattiq jism (masalan, oltingugurt) suyuqlanganida kengaysa, u holda dT/dp > 0 bo'ladi, demak, muzning suyuqlanish temperaturasi bosim ortganida yuqorilashadi.

Oltingugurt holati diagrammasi. Oltingugurtning fazaviy diagrammasi. Klauziy-Kliperon tenglamasi: umumiy shakl
Kristalli oltingugurt ikkita modifikatsiyada - rombik va monoklinikada mavjud bo'lishi mumkin. Shuning uchun oltingugurt to'rt fazani - ikkita kristalli, suyuq va bug 'hosil qiladi. Oltingugurt uchun holat diagrammasi 12.5-rasmda sxematik tarzda ko'rsatilgan.
Qattiq chiziqlar diagrammani bug ', suyuqlik va ikkita kristalli modifikatsiyaning muvozanat holati shartlariga mos keladigan to'rt mintaqaga ajratadi. Ikkala mos keladigan fazalarning muvozanat bilan birga yashashlari mumkin bo'lgan shartlarga mos keladigan chiziqlarning o'zi. A, B va C nuqtalarda termodinamik muvozanat uchta bosqich mavjud. Bundan tashqari, yana bitta uchta O nuqta mavjud bo'lib, u erda haddan tashqari qizib ketgan rombik oltingugurt, sovigan suyuq oltingugurt va monoklinik oltingugurt bilan muvozanatdagi bug'ga nisbatan to'yingan bug 'mavjud bo'lishi mumkin.
O nuqtaga mos keladigan harorat va bosimdagi uch fazaning kimyoviy potentsiallari bir xil. Shu sababli, termodinamik jihatdan muvozanatsiz uchta faza metastabil tizimni, ya'ni tizimni, ya'ni nisbiy barqarorlikda bo'lgan tizimni hosil qilishi mumkin. Metastabillik shundan iboratki, uch fazaning birortasi boshqasiga o'tishga intilmaydi, ammo uzoq vaqt ta'sir qilish yoki monoklinik oltingugurt kristallari kiritilishi bilan uch faza ham O nuqtaga mos keladigan sharoitda yagona termodinamik barqaror faza bo'lgan monoklinik oltingugurtga o'tadi.
Metastable uchlik nuqtalari faqat bir nechta kristalli modifikatsiyani hosil qiluvchi moddalarni berishi mumkin. Xuddi shu tarzda, OA, OB va OC egri chiziqlariga mos keladigan er-xotin muvozanat metastabildir.
Agar harorat oshishi bilan bitta kristalli modifikatsiya boshqasiga o'zgarishi kerak bo'lsa, unda barqaror muvozanat haroratidan bir oz qizib ketishi mumkin. Buning sababi shundaki, bitta kristalli modifikatsiyadan ikkinchisiga o'tishni eritish kabi osonlikcha amalga oshirib bo'lmaydi. haddan tashqari qizib ketgan modifikatsiyani kristallarning erish nuqtasiga etib borishi uchun erishilgan haroratda bir muncha vaqt ushlab turish kerak, lekin ortiqcha qizib ketish mumkin emas, chunki keyingi har qanday issiqlik ta'minoti panjaraning zudlik bilan yo'q qilinishiga olib keladi.
Oltingugurt holatida shunga o'xshash bog'liqliklarni uchratamiz. Agar rombik oltingugurt etarlicha tez qizdirilsa, unda monoklinik oltingugurtga o'tishga vaqt yo'q. Shu bilan birga, rombik oltingugurtning kristall panjarasi cheksiz haddan tashqari qizib ketishga dosh berolmaydi. RH egri chizig'iga to'g'ri keladigan haroratlarda kristallar suyuq faza hosil bo'lishi bilan parchalanadi, bu sharoitda monoklinik oltingugurtga nisbatan ham beqaror bo'ladi. O'z navbatida, OA va OC egri chiziqlari navbati bilan qizib ketgan rombik oltingugurtning sublimatsiya egri chizig'ini va super sovigan suyuq oltingugurtning qaynash egri chizig'ini anglatadi.
Sektada. 3.2, agar birikma bir nechta kristal shaklida mavjud bo'lishi mumkin bo'lsa, u polimorfizmni namoyish etadi deb ta'kidlangan. Agar biron bir erkin element (oddiy modda) bir nechta kristal shaklida mavjud bo'lishi mumkin bo'lsa, unda bunday polimorfizm allotropiya deb ataladi. Masalan, oltingugurt ikki allotropik shaklda mavjud bo'lishi mumkin: a-forma ortorombik kristalli tuzilishga ega va b-shaklda monoklinik kristalli tuzilishga ega. G-oltingugurt tarkibidagi molekulalar g-oltingugurtga qaraganda zichroq o'ralgan.

Download 44 Kb.

1 2 3

Download 44 Kb.