Содержание > Глава 1. Физико-химические основы ферросплавных процессов > 1.5. Привило фаз Гиббса

Правило фаз – термодинамический закон, связывающий число фаз (Ф), находящихся в термодинамическом равновесии, с числом компонентов (К) системы, числом ее степеней свободы (С) и числом внешних параметров, определяющих состояние системы.
Числом компонентов (К) системы называется наименьшее число исходных веществ, достаточных для образования всех фаз данной системы. Число компонентов равно числу исходных веществ, если в системе исходные веществе не вступают друг с другом в химические реакции.
Под числом степеней свободы (или вариантностью) (С) системы понимается число термодинамически независимых параметров состояния, таких как давление (Р), температура, концентрация веществ (х), которые можно изменять в некотором интервале независимо друг от друга без изменения числа фаз (Ф).
Обычно учитывается влияние на систему только двух
параметров – температуры (Т) и давления (Р). В этом случае правило фаз, называемое правилом фаз Гиббса*, записывается в виде:

С = K – Ф + 2.

Правило фаз имеет большое значение при анализе диаграмм фазовых равновесий, равновесий совокупности химических реакций получения электроферросплавов.
Закон распределения примесей. Распределение компонентов между фазами системы при фазовом равновесии описывается законом распределения, устанавливающем, что отношение термодинамических активностей примеси в двух фазах при фазовом равновесии является постоянной величиной. В первом приближении активности компонентов можно заменить на концентрации. Отношение активностей компонентов называется коэффициентом распределения.

_____________
* Правило фаз выведено Дж. У. Гиббсом в 1874-1878 гг.
Л. Эйлер (1707-1783 гг.) вывел уравнение, характеризующее выпуклые (гомеоморфные) многогранники, имеющие вид

В = Р – Г + 2,