题目
16.填空题对于单组分体系,f=1-Φ+2=3-Φ,所以单组分体系最多只能有____相平衡共存。
16.填空题
对于单组分体系,f=1-Φ+2=3-Φ,所以单组分体系最多只能有____相平衡共存。
题目解答
答案
三个
解析
本题考查相律的应用。相律是研究多相平衡系统的基本规律,对于单组分体系,其相律表达式为 $f = C - \varPhi + 2$,其中 $f$ 表示自由度,$C$ 表示组分数,$\varPhi$ 表示相数。
解题思路如下:
- 首先明确单组分体系的组分数 $C = 1$,将其代入相律公式 $f = C - \varPhi + 2$ 中,得到 $f=1 - \varPhi + 2=3 - \varPhi$。
- 自由度 $f$ 表示体系可以独立改变的变量(如温度、压力、组成等)的数目,其取值范围是 $f\geqslant0$。因为自由度最小为 $0$,当自由度为 $0$ 时,体系的状态完全确定,不能再进行任何独立的改变。
- 为了求出单组分体系最多能有多少相平衡共存,我们令自由度 $f = 0$,即 $3-\varPhi=0$。
- 然后求解上述方程:
- 对 $3-\varPhi=0$ 进行移项,可得 $\varPhi = 3$。