ФАЗ ПРАВИЛО, закон фаз, соотношение термодинамики, согласно к-рому для любой равновесной системы сумма числа фаз Ф и вариантности v равна числу компонентов k, увеличенному на число параметров п, определяющих равновесное состояние системы: ф + v = k + п. При этом параметры состояния - темп-pa Т, давление р, напряжённости электрич. и магнитного полей и др.- должны быть одинаковыми во всех фазах. Если состояние системы может изменяться лишь под действием Т и р, причём размеры фаз таковы, что можно пренебречь величиной их поверхностной энергии, то Ф. п. принимает вид:
v = k + 2-ф.
Для конденсированных систем (напр., сплавов металлов), где р либо постоянно, либо изменяется так незначительно, что не влияет на состояние равновесия, Ф.п. принимает вид: v = k + 1 -ф; при переменном р и постоянном Т его вид тот же. Если состав сосуществующих фаз одинаков, как в максимумах и минимумах диаграмм состав - давление пара (см. Коновалова законы), а также диаграмм состав - темп-pa кристаллизации (см. Розебома правила), система ведёт себя как однокомпонентная, т. е. для неё v = 3 - ф (при переменных р и Т) или v = 2 - ф (при постоянном р или Т). Наконец, когда в системе образуется хим. соединение, то k равно разности между числом химически индивидуальных веществ и числом независимых реакций.
Примеры. 1) Одно вещество (напр., сера) может находиться: а) в одной фазе, в частности газообразной (v = 1 - 1 + 2 = 2), система дивариантна, т. е. Т и р можно менять в определённых пределах независимо друг от друга; б) в двух фазах, напр. в виде кипящей жидкости, находящейся в равновесии с паром (v = 1 - 2 + 2 = 1), система моновариантна, возможно изменение только Т или р, так как оба параметра связаны функциональной зависимостью (см. Клапейрона - Клаузиуса уравнение); в) в трёх фазах, в частности в виде ромбич. серы в равновесии с жидкой и газообразной (v = 1 - 3 + 2=0), система нонвариантна;
фазы сосуществуют при единственных значениях р и Т, см. Тройная точка. 2) Система, состоящая из воды и соли, тривариантна при наличии одной фазы (напр., для раствора можно менять в известных пределах Т, р и концентрацию раствора с) и нонвариантна при наличии четырёх фаз (водного раствора, соли, льда и пара, эти фазы могут сосуществовать при единственном сочетании значений Т, р и с).
Ф. п. вывел Дж. Гиббс (опубликовано в 1876). Его широко использовали в кон. 19 - нач. 20 вв. Я. Вант-Гофф, X. Розебом и их ученики, Н. С. Курнаков и его школа. Ф. п. имеет особенно большое значение при исследовании гетерогенных систем, в частности в металловедении, металлургии, петрографии, химической технологии (см. также Диаграмма состояния, Диаграмма химическая, Физико-химический анализ).
Лит.: Гиббс Дж. В., О существующих фазах материи, в его кн.: Термодинамические работы, пер. с англ., М.- Л., 1950, с. 143 - 48; Аносов В. Я., Погодин С. А., Основные начала физико-химического анализа, М. - Л., 1947; Древинг В. П., Калашников Я. А., Правило фаз с изложением основ термодинамики, [2 изд., М.], 1964; Сторонкин А. В., Термодинамика гетерогенных систем, ч. 1-3, [Л.], 1967-69; Карапетьянц М. X., Химическая термодинамика, Зизд., М., 1975. М.Х. Карапетъянц.
Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»
закон фаз, соотношение термодинамики (См. Термодинамика), согласно которому для любой равновесной системы сумма числа фаз φ и вариантности (См.... смотреть
закон, связывающий число фаз, находящихся в термодинамически равновесной системе, с числом компонентов системы, числом ее степеней свободы и число... смотреть
ФАЗ ПРАВИЛО — закон рівноваги фаз, згідно з яким для фізико-хімічної гетерогенної системи, що знаходиться в термодинамічній рівновазі під впливом n зов... смотреть
ФАЗ ПРАВИЛОзакон, выведенный в 1876 Дж.Гиббсом из термодинамических принципов и описывающий условия равновесия в гетерогенной системе. Прежде чем формулировать его, определим такие понятия, как фаза, число компонентов и вариантность. Фаза - это однородная часть системы с определенными физическими свойствами, которая отделена от других частей четкой границей раздела. Например, лед, вода и пар - три фазы, в которых может находиться водная система. Число компонентов определяется минимальным числом независимых химических веществ, которые задают состав каждой из фаз. Для водной системы имеется только один такой компонент - вода. Вариантность (число степеней свободы) - это число параметров состояния, таких, как температура, давление или концентрация, которые необходимо задать, чтобы полностью определить равновесное состояние системы.Если система находится вне поля сил (гравитационных, электрических, магнитных, сил поверхностного натяжения), а равновесие между фазами определяется только температурой, давлением и составом, то вариантность F связана с числом компонентов С и фаз Р, находящихся в равновесии, следующим соотношением (правило фаз Гиббса):F = C - P + 2Для однокомпонентной системы C = 1, и в соответствии с правилом фаз F = 3 - P, или F + P = 3, т.е. сумма вариантности и числа фаз, находящихся в равновесии, должна равняться 3. Если имеется только одна фаза (например, вода), то система является дивариантной. Это значит, что два параметра (например, температура и давление) могут меняться (конечно, в определенных пределах) без появления новой фазы. Если в равновесии находятся две фазы (например, вода и насыщенный пар), то температура и давление связаны друг с другом функциональной зависимостью, т.е. произвольно можно выбирать лишь одну из них: если подвергнуть систему большему давлению, чем равновесное, то пар превратится в воду. Такую систему называют моновариантной. И наконец, трехфазная система нонвариантна (инвариантна). Это означает, что три фазы однокомпонентной системы (например, лед, вода и пар) могут находиться в равновесии лишь при определенных температуре и давлении. См. также ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ; ВОДА, ЛЕД И ПАР.... смотреть
(см. ГИББСА ПРАВИЛО ФАЗ).Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1983. ФАЗ ПРАВИЛО ... смотреть
закон термодинамики и физ. химии. Согласно Ф. п. для термодинамической системы, находящейся в состоянии равновесия термодинамического, соотношение межд... смотреть
см. Гиббса правило фаз.