Фазові переходи II роду. Співвідношення Ернста

Фазовими перетвореннями II роду назваються такі перетворення, при яких перші похідні від функції термодинамічного потенціалу залишаються неперервними, а другі похідні змінюються скачкоподібно. Це значить що ФП II роду не супроводжуються виділенням або поглинанням тепла а також зміною питомого об’єму речовини. З розривності других слідує, що при ФП II роду скачко подібно змінюється одна з величин (див. формули):

- питома теплоємність с_р;

- коефіцієнт теплового розширення ;

- ізотермічний коефіцієнт стиснення ;

Співвідношення Ернста - наслідок неперервності питомої ентропії S і питомого об’єму V.

Воно має вид: , тут означають стрибки при фазових перетвореннях.

Рідкі розчини. Закон Генрі. Закон Рауля. Наслідки з них.

Розчином називають фізично однорідні (гомогенні) суміші двох або більше речовин. Однорідність досягається рівномірним перемішуванням молекул. Якщо однієї з речовин у суміші більше, вона називається розчинником, а інші речовини суміші-розчиненими речовинами.

Закон Рауля

Нехай розчин поміщено в осмометр і вся система знаходиться під ковпаком.

Р₀, Р-тиск насиченої пари над поверхнею рідини в ковпаку і в трубці.

Очевидно що

Р₀-Р= .

Таким чином маємо:

, де - кількість молекул пари, n-розчинника в одиниці об’єму. Врахувавши, що n′kT (закон Вант-Гоффа, n′- кількість молекул розчиненої речовини в одиниці обєму), маємо:

Відносне пониження тиску насиченої пари розчинника над поверхнею слабкого розчину нелеткої речовини рівне віднощенню числа молей розчиненої речовини до числа молей розчинника.

Закон Генрі

Був виведений експериментально. Формулювання: при незмінній температурі розчинність газу прямопропорційна його парціальному тиску над поверхнею розчину.

Осмос. Осмотичний тиск. Закон Вант-Гоффа. Вплив дисоціації під час розчинення на осмотичний тиск.

Нехай розчин знаходиться у деякій посудині, відділений від чистого розчинника полупроникною перегородкою, крізь яку можуть проходити молекули розчинника, але не проходять молекули розчиненої речовини. Крізь таку перегородку молекули чистого розчинника переходитимуть в область зайняту розчином. Це явище називається осмосом.В результаті осмосу виникає різниця тисків між розчином і чистим розчинником. Коли вона досягає певного значення, осмос припиняється. Різниця тисків, при якій осмос припиняється називається осмотичним тиском.

Закон Вант-Гоффа: якщо розчин слабий, то кількість ударів молекул розчиненої речовини об стінку буде такою ж, як і для ідеального газу. Таким чином для осмотичного тиску

Тут N, v – числа молекул і молей розчиненї речовини в об’ємі V.

В розчинах електролітів може відбуватись дисоціація (розпад на йони) молекул, через що осмотичний тиск стає більшим, ніж розрахований по формулі. Проте, якщо під N розуміти загальну кількість часток в розчині, формула знову стає вірною.

..

…

…

…