导图社区 物理化学相平衡
物理化学相平衡的思维导图，内容有单组分系统的相平衡、两组分系统的固-液平衡相图、两组分系统的气-液平衡相图、相律，一起来看。
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相平衡
浮动主题
相图分析
克-克方程
适用于纯物质任意两相平衡
非理想完全互溶
最小偏差
对拉乌尔偏差不大，液相线不再是直线
最大正负偏差
理想完全互溶
相图
杠杆规则
系统点在梭形两相区内，但平衡两相的组成和两相的相对数量却随压力或温度的变化而变化n*CD= n*CE
蒸馏
纯液体在定压 下沸点是恒定的，而混合物由开始沸腾至蒸发完毕有一个温度区间。 蒸发时气相中沸点低的B组分含量显著增加。
精馏原理
要使混合物能够完全分离，需采用精馏的方法。精馏实际上就是多次简单蒸馏的组合
类完全互溶双液系
p点为C的熔点在此点降温，第一个三相点l=A+C;第二个三相点l=B+C
固液平衡
液气平衡和固气平衡
克拉佩龙方程
表明纯物质两相平衡时P随T的变化
不稳定化合物
只能在固态中存在，而不能在液态中存在的化合物
不相合熔点
化合物熔化时，分解为与化合物组成不同的液相和固相
转熔反应
C(s)=A(s)+l;FON三相共存温度
c点液态降温至MN固体A析出；在转熔温度三相点A(s)+l=C(s);进入c+l两相区
要想获得纯的不稳定化合物C(s)， 最好将熔液的原始组成控制在ND所对应的组成之间，温度在两条三相线之间。
把合金加热到接近熔点的温度，保持一定时间，使内部组分充分扩散，趋于均一，然后缓慢冷却
退火
固-液两相不同于气液两相，气-液两相很容易建立平衡， 由于晶体内部扩 散作用进行得很慢，固-液两相很难迅速达到平衡，使较早析出的晶体含高熔点组分较多，而形成枝晶、后析出的晶体含低熔点组分较多，填充在最早析出的枝品之间
枝晶偏析
熔点介于两纯组分熔点之间 最低恒熔点 最高恒熔点
理想
AB均服从拉乌尔定律
液相线
P=pA*+（pB*-pA*)xB
气相总压p与液相xB之间关系曲线称为液相线;
不同液相组成时的蒸气总压,或同气相总压对应的液相组成。
气相
yB=PB*xB/P得yB>xB
不同气相组成时的蒸气总压,或同气相总压对应的气相组成。
稳定化合物
固液均能稳定存在的化合物
相合熔点
熔化时固液相同组成
低共熔点
C中加入AB都会导致熔点降低
n个化合物生成就有n+个低共熔点
应用
相律分析F*=3与冰共存一水合硫酸
硫酸稀释凝固点降低防止冻结
有转熔温度
有低共熔点
原理：根据系统在冷却过程中温度随时间的变化情况来判断是否发生了相变
类两组分液态完全不互溶双液系
有低共熔点三相线所对应温度
凝固点下降PE,HE为凝固点下降曲线
三相线BEM
想得到纯固体A，应将温度控制在高于低其熔而且当温度无限接近于低共熔点时，可以得到最多的纯固体A。
溶解度法
配置不同浓度溶液降温测其在不同温度下溶解度
热分析法
有化合物生成的固液系统
固相完全互溶的固液系统
固液均能按任意比例互溶而不生成化合物，也无低共熔点
固相部分互溶的固液系统
液态可完全互溶固态只能部分互溶
单组分系统两相平衡
相律
相及相数
系统内部物理和化学性质完全均匀的部分。
同一个相应同时满足三个条件:1.同一相中物理和化学性质均匀一致; 2.物质的数量可以任意改变而不引起相的数目的变化; 3.不同的相之间在指定条件下有明显的界面，界面处系统的热力学性质是间断的。 虽然相是均匀的，但并非一定要连续。
气体一相，不同气体无界面 液体按其互溶程度 固相一般有一种固体就有一个相，无论混合多么均匀，仍为不同相。 不同种固体达到分子程度均匀，则一种固溶体一个相。 每种晶型为一相。
物种数和组分数
系统中不管以何种聚集状态存在的化学物质数，用s表示 物种数
在平衡系统中，能够展以表示系统中各相组成所需的最少独立物种数，用C表示 组分数
C=S-R-R'化学平衡数限制条件
限制条件必须在一个相中
自由度
把能够维持系统原有相数不变，而可以独立改变的变量的数目称为自由度
相律是表述平衡体系中相数P、组分数C、自由度F和影响物质性质的外界因素(如温度T、压力p、磁场、重力场等)之间关系的规律F=C-P+n
最多几相共存问题
两组分系统的气-液平衡相图
完全互溶双液系
部分互溶双液系
完全不互溶双液系
两组分系统的固-液平衡相图
具有简单低共熔混合物的系统
有固溶体生成的固液系统
单组分系统的相平衡
