一成分、二相共存系での平衡 一成分　固液共存系 　　　氷－水.

Presentation on theme: "一成分、二相共存系での平衡 一成分　固液共存系 　　　氷－水."— Presentation transcript:

1 一成分、二相共存系での平衡 一成分　固液共存系 　　　氷－水

2 一成分、二相共存系での平衡 (P126)

3

4

5 一成分、閉じた系における平衡 ・ 平衡に達したのち温度か圧力が変化 → 式（6．3）が再び成り立つように 各相の相対的な量が変化、平衡が移動
Tphase 1 = Tphase 2 pphase 1 = pphase 2 ・ 平衡に達したのち温度か圧力が変化 　 　→　式（6．3）が再び成り立つように 　　 　　各相の相対的な量が変化、平衡が移動 ・ 各相の化学ポテンシャルが等しくない 　　 →　相のうちの一つ（またはそれ以上）が安定ではない 化学ポテンシャルの低い相がより安定な相 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　安定相　　　　 　　（例）　H2O －10℃　　　μliquid > μsolid　　　氷 +10℃　　　μliquid < μsolid　　　　 水 0℃　　　μliquid = μsolid　　 水、氷

6 問 問 解

7 問 解 問 解

8 問 解 問 解

9 ６.３ 相変化 熱が平衡に与える影響 ・ 相変化が起こっている間 系の温度は一定 → # 相変化は等温過程
６.３　相変化 熱が平衡に与える影響 ・ 相変化が起こっている間　　系の温度は一定 　　　　→　# 相変化は等温過程 　　　　　　 # 一つの相がすべて完全に別の相になってはじめて 　　熱は系の温度を変えるように作用しはじめる

10 課題 1 P. 187

11 相変化のエンタルピー ・ 融解，蒸発，昇華 特徴的な熱の出入り → 純粋な化合物に対して
・ 融解，蒸発，昇華　　特徴的な熱の出入り 　　　　→　純粋な化合物に対して 　　　　　　 融解熱　(heat of fusion)　　 ΔfusH 　　　　　　蒸発熱　(heat of vaporazation) ΔvapH 　　　　　　 昇華熱 (heat of sublimation) ΔsubH ・ 形式的には吸熱過程に対して定義　→　すべて正の値 ・ 逆方向の相変化にも適用可能 　　　　　融解熱　　　　融解　⇔　凍結、凝固 　　　　　蒸発熱　　　　蒸発　⇔　凝縮 ・ 発熱過程に対しては，エンタルピーに負の符号 　　　　　ヘスの法則における逆の過程と同様

12 相変化に伴い吸収、放出される熱量 m: 系の成分の質量 添え字 trans : 融解，蒸発，昇華など任意の相変化
ΔtransH: これらの過程に伴うエンタルピー変化 　符号　　熱の流れの方向を把握し，発熱的であるか吸熱 　　　　　　的であるかを正しく考えて与えることが必要 物質量 n で表す場合

13

14 ・ 相変化そのもの　　本質的に温度一定で起こる
・ 物質の融点や沸点 　　　→　物質量一定、平衡において二相が共存する系 　　　　　（温度一定で起こる相変化についてのみ当てはまる） ・ 標準融点、標準沸点以外の温度 　　　→　式（6．6）は成立しない 　（例）　水の変化　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 相変化　　　　　　 　ΔG=0 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 相変化＋温度変化 ΔG≠0

15 　　　　　　　　　(6.6)　からの一つの結論 より、温度一定で起こる相変化では、 書き直して 　　　ΔtransH : ΔvapH, ΔfusH （表にまとめられている） 　　　　　→　相変化に伴うエントロピー変化 ΔtransS 符号　　吸熱過程であるか発熱過程で判断

16 問 解

17 問 解 トルートンの規則

18 課題 2 P. 188