ru uk en-us af

Категория Советская энциклопедия  

Диаграмма состояния


2017-12-28 00:00:00

Диаграмма состояния, диаграмма равновесия, фазовая диаграмма, графическое изображение соотношений между параметрами состояния физико-химической системы температурой, давлением и др. и её составом. В простейшем случае, когда система состоит только из одного компонента, диаграмма состояния представляет собой трёхмерную пространственную фигуру, построенную в трёх прямоугольных координатных осях, по которым откладывают температуру Т, давление p и мольный объём v. Пользование объёмной диаграммой состояния неудобно вследствие её громоздкости; поэтому на практике применяют проекцию диаграмм состояния на одну из координатных плоскостей, обычно на плоскость p — Т.

В качестве простейшего примера на рис. изображена без соблюдения масштаба диаграмма состояния двуокиси углерода CO2. Любая точка диаграммы состояния фигуративная точка изображает состояние CO2 при температуре и давлении, отвечающих этой точке. Точка О тройная точка отвечает равновесию трёх фаз — твёрдой, жидкой и газообразной CO2. В точке О пересекаются три кривые: ОА кривая возгонки, отвечающая равновесиям твёрдой и газообразной CO2; OK кривая испарения, отвечающая равновесиям жидкой и газообразной CO2; ОВ кривая плавления — твёрдой и жидкой CO2. Эти кривые делят плоскость диаграммы на три поля — области существования трёх фаз: твёрдой S, жидкой L и газообразной G. Точка К отвечает критической температуре CO2 31,0°С, при которой исчезает различие между свойствами жидкости и газа. Согласно терминологии фаз правила, точке О отвечает нонвариантное равновесие, точкам на кривых ОА, ОВ и ОК — моновариантное равновесие, а точкам на полях S, L и G — дивариантное равновесие. В случае полиморфизма диаграмма состояния усложняется число тройных точек равно числу полиморфных превращений. О диаграммах состояния систем, число компонентов которых больше 1, см. в статье Двойные системы.

Экспериментальное построение диаграмм состояния осуществляется различными методами физико-химического анализа, термических и рентгенографических анализов, оптической и электронной микроскопии, дилатометрии, измерения электросопротивления, твёрдости и др. свойств. Правильность построения диаграммы состояния проверяется на основании правила фаз, принципа соответствия и принципа непрерывности. Диаграммы состояния широко применяют на практике в металловедении, металлургии, химии и др.; например, диаграмма состояния железо — углерод имеет важное значение для термической обработки стали.

 

Лит.: Аносов В. Я., Погодин С. А., Основные начала физико-химического анализа, М.—Л., 1947; Аносов В. Я., Краткое введение в физико-химический анализ, М., 1959; Древинг В. П., Калашников Я. А., Правило фаз с изложением основ термодинамики, 2 изд., М., 1964.

С. А. Погодин.

 


Диаграмма состояния двуокиси углерода CO2.

Отправить сообщение об ошибке
Если нашли ошибку в тексте выделите ее мышкой и нажмите сочетание клавиш Ctrl+ENTER, укажите правильный текст без ошибки.





Похожие статьи

  Агрохимический анализ
  Редкие элементы
  Либби Уиллард Франк
  Габер Фриц
 



Сайт является частным собранием материалов и представляет собой любительский информационно-образовательный ресурс. Вся информация получена из открытых источников. Администрация не претендует на авторство использованных материалов. Все права принадлежат их правообладателям