School

Фаза и агрегатно състояние

а) фаза - хомогенна част от хетерогенна система

б) агрегатно състояние - състояние на веществата, което се характеризира с точно определени качествени свойства

• всяко агрегатно състояние е отделна на фаза, но обратното не е задължително

Фазови преходи

а) топене - спонтанно при високи температури

$$\{\begin{array}{l}\Delta H>0\\ \Delta S>0\end{array}$$

б) замръзване - спонтанно при ниски температури

$$\{\begin{array}{l}\Delta H<0\\ \Delta S<0\end{array}$$

в) гранични температури

• $T_{\text{топене}}=T_{\text{замръзване}}$
• $T_{\text{кипене}}=T_{\text{втечняване}}$
• $T_{\text{сублимация}}=T_{\text{десублимация}}$

Крива на загряване / охлаждане - графично представяне на количеството топлина, което се обменя при преходите на едно вещество между различните му фази

Изпарение - спонтанен процес на преминаване от течно в газообразно състояние, който засяга само повърхността на течността и протича при всякаква температура, като се благоприятства от висока такава

а) парно налягане - налягането, което наситените пари на веществото оказват върху течната му фаза

• наситени пари - парите на веществото, когато изпарението е в равновесие ($n(\text{изпарено})=n(\text{кондензирало})$)
• уравнение на Клаузиус-Клапейрон - зависимост межу парното налягане и температурата

$$\ln p=-\frac{\Delta H_{\text{изпарение}}}{RT}+\text{const}$$

$$\ln \left(\frac{p_1}{p_2}\right)=\frac{\Delta H_{\text{изпарение}}}{R}\left(\frac{1}{T_2}-\frac{1}{T_1}\right)$$

Кристална решетка - правилна геометрична структура, повтаряща се в пространството, в която могат да се подредят частиците на твърдите вещества

а) елементарно звено - най-малката правилна геометрична структура, от която чрез трансляция може да се получи цялата кристална решетка

б) кубична елементарна клетка - характерна за металите

• видове

	Примитивна (pcc)	Обемноцентрирана (bcc)	Стенноцентрирана (fcc)
Модел
Характеристика	1 атом във всеки връх	1 атом във всеки връх; 1 атом в центъра	1 атом във всеки връх; 1 атом в центъра на всяка стена
Брой атоми в елементарна клетка	$8\times \frac{1}{8}=1$	$8\times \frac{1}{8}+1=2$	$8\times \frac{1}{8}+6\times \frac{1}{6}=4$
Пример	пулоний	алкални метали	цветни метали

Фазови диаграми - графично представяне на фазите фазовите преходи, равновесията и характерните физични константи за хетерогенни системи

а) елементи

• области - показват фазите
• криви - показват равновесните състояния
• точки - показват характерни константи

б) на еднокомпонентни системи - показват зависимостта на състоянието на системата спрямо налягането и температурата

• тройна точка - точката, в която могат да съществуват твърдо, течно и газообразно състояние едновременно
• критична точка - точката, в която течното и газообразното състояние стават неразличими

в) на поликомпонентни системи

• диаграма на топене - показва зависимостта на фазите на системата като зависимост от молните части на нейните компонентни и температурата

г) правило на Гибс

$$F=C-P+2$$

• брой степени на свобода ($F$) - броят параметри, които можем да варираме, без да променяме състоянието
• брой компонентни в системата - $C$
• брой фази в системата - $P$