Bài giảng Giản đồ pha: Chương 1 - Nguyễn Văn Hòa

Bài giảng "Giản đồ pha - Chương 1: Mở đầu" cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm về lý thuyết giản đồ trạng thái cân bằng pha, các khái niệm và cơ sở lý thuyết của giản đồ pha, các phương pháp thực nghiệm xây dựng giản đồ pha. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Giản đồ pha: Chương 1 - Nguyễn Văn Hòa CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU 1. KHÁI NIỆM VỀ LÝ THUYẾT GIẢN ĐỒ TRẠNG THÁI CÂN BẰNG PHA (giản đồ pha)  Phương pháp truyền thống cổ điển nghiên cứu các tương tác hóa học là phương pháp chế luyện.  Phương pháp nghiên cứu mới là phương pháp giản đồ pha – là phương pháp phân tích hình học các đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa các tính chất  (vật lý, hóa học, cơ học…) và những thông số xác định trạng thái cân bằng của hệ như thành phần x, nhiệt độ t, áp suất p, năng lượng E… Tức là khảo sát hàm số f(, x, t, p, E …) = 0. Giản đồ pha nvhoa102@yahoo.com 1 CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU 2. CÁC KHÁI NIỆM VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA GIẢN ĐỒ PHA 2.1. Các khái niệm a. Hệ (vật chất)  Hệ là tập hợp của 1 hay nhiều chất có thành phần, nhiệt độ, áp suất nhất định.  Hệ vật lý là hệ không có tương tác hóa học xảy ra, còn hệ hóa học có tương tác hóa học xảy ra. Giản đồ pha nvhoa102@yahoo.com 2 CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU b. Cấu tử  Cấu tử là những chất riêng biệt tối thiểu cần thiết để tạo thành hệ. Ví dụ: Hệ nước đá – nước lỏng – hơi nước chỉ có 1 cấu tử là nước; hệ dung dịch muối ăn trong nước có 2 cấu tử là NaCl và nước.  Những hệ có tương tác hóa học xảy ra thì số cấu tử bằng số chất riêng biệt trừ đi số phản ứng xảy ra giữa chúng. Ví dụ: Hệ gồm CaCO3, CaO và CO2 có xảy ra phản ứng: CaCO3 = CaO + CO2 nên số cấu tử bằng 3 – 1 = 2. Giản đồ pha nvhoa102@yahoo.com 3 CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU c. Pha  Pha là tập hợp tất cả những phần đồng nhất của hệ về thành phần, cấu tạo, tính chất và được phân chia với các phần khác bằng bề mặt phân chia. Ví dụ: hệ 1 cấu tử nước đá – nước lỏng – hơi nước có 3 pha; hệ gồm có cát và sỏi có 2 pha.  Hợp chất hóa học là pha có thành phần cố định, còn dung dịch là pha có thành phần thay đổi. Giản đồ pha nvhoa102@yahoo.com 4 CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU d. Trạng thái cân bằng  Trạng thái cân bằng là trạng thái không thay đổi theo thời gian. Ở trạng thái này thành phần, nhiệt độ, áp suất không những không thay đổi mà còn phải giống nhau ở mọi điểm của hệ.  Theo khái niệm này: hệ là tập hợp các pha ở trạng thái cân bằng, hệ đồng thể có 1 pha, hệ dị thể có nhiều pha. Giản đồ pha nvhoa102@yahoo.com 5