Фазовое и химическое равновесие. Теория и задачи

Стр.2

Стр.3

Стр.4

УДК 544.34(075) ББК Г533я7 О-596 Рецензенты: д-р хим. наук, проф. С.В. Курбатова , д-р хим. наук, проф. И.К. Гаркушин Онучак, Людмила Артемовна О-596 Фазовое и химическое равновесие. Теория и задачи: практикум / Л.А. Онучак, Ю.Г. Кураева, Е.А. Колосова. – Самара: Издательство Самарского университета, 2023. – 96 с. ISBN 978-5-7883-2003-8 В практикуме изложен теоретический материал и содержатся задачи по таким разделам физической химии как фазовое равновесие и химическое равновесие. Каждый раздел начинается с теоретического введения, за которым следуют примеры решения типовых задач и задачи для самостоятельного решения. Предназначен для обучающихся по направлению подготовки 04.03.01 Химия и специальности 04.05.01 Фундаментальная и прикладная химия. Подготовлен на кафедре физической химии и хроматографии. УДК 544.34(075) ББК Г533я7 ISBN 978-5-7883-2003-8 2 © Самарский университет, 2023

Стр.2

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение .............................................................................................. 5 Глава 1. Фазовые равновесия в однокомпонентных системах ....... 6 1.1. Правило фаз Гиббса ................................................................ 6 1.2. Правило фаз для однокомпонентной системы. Диаграмма состояния воды ............................................................................... 9 1.3. Уравнения Клайперона и Клаузиуса-Клайперона .............. 13 1.4. Диаграмма состояния серы ................................................... 18 1.5. Примеры решения задач ....................................................... 21 1.6. Задачи для самостоятельного решения ............................... 25 Глава 2. Фазовые равновесия в двухкомпонентных системах. Равновесие жидкость – твердая фаза .............................................. 32 2.1. Диаграмма плавкости системы, компоненты которой полностью не растворимы друг в друге и в жидком, и в твердом состояниях ................................................................ 34 2.2. Диаграмма плавкости системы, компоненты которой неограниченно растворимы друг в друге в жидком и в твердом состояниях ................................................................ 35 2.3. Диаграммы плавкости системы, компоненты которой неограниченно растворимы в жидком и полностью не растворимы друг в друге в твердом состояниях ................... 38 2.3.1. Системы без образования химических соединений .... 38 2.3.2. Системы с образованием химических соединений, плавящихся конгруэнтно ......................................................... 40 2.3.3. Системы с образованием химических соединений, плавящихся инконгруэнтно ..................................................... 42 2.4. Диаграмма плавкости системы, компоненты которой неограниченно растворимы в жидком и ограниченно растворимы друг в друге в твердом состояниях ........................ 44 2.5. Примеры решения задач ....................................................... 46 3

Стр.3

2.6. Задачи для самостоятельного решения ............................... 55 Глава 3. Химическое равновесие .................................................... 61 3.1. Закон действия масс. Константа равновесия ...................... 61 3.2. Уравнения изотермы химической реакции ......................... 65 3.3. Стандартный изобарный потенциал реакции ΔG° ............. 66 3.4. Зависимость константы равновесия от температуры. Уравнение изобары и изохоры реакции ..................................... 69 3.5. Примеры решения задач ....................................................... 73 3.6. Задачи для самостоятельного решения ............................... 81 Список используемой литературы .................................................. 93 4

Стр.4