杠杆定则

科技工作者之家 2020-11-17

杠杆定则是一种用来确定状态图中平衡量的相对量的方法。

简介状态图不仅可以帮助我们确定在一定条件下,体系存在那些相、各주衡相的组成如何、还可以帮助我们确定两衡相的相对量。确定邳衡相的相对量时,要用到所谓杠杅定则。1

使用方法

骰A、B二元系中B的克分子分数为N1,含A、B共n个克分子。当温度为t2(如图所示)时,体系必分为组成为N2的溶液以及组成为N2'的蒸气。设在温度t2时气相含A、B共n液克分子,液相含A、B共n液克分子。则

n=n液+n气

因为体系中B的克分子数应等于气相和液相中B的克分子数之和,所以

N1n=N2n液+N2'n气

联立两式得到

N1(n液+n气)=N2n液+N2'n气

最后得到

n气/n液=(N1-N2)/(N2'-N1)

上式就是杠杆定则。1

使用示例,将含Cd3.0%(克原子百分数)的锌加热到950C,已知此温度时衡液相与气相中分别含Cd1,3%及4.5%(均为克原子百分数),由杠杆定则可知,

n气/n液=(0.030-0.013)/(0.045-0.030)=0.017/0.015≈1

由计算结果可知,加热到950C时就可以有约一的锌含Cd量由3.0%降低到1.3%。在液一液、液一固衡中,杠杆定则应用得更多,我们可用以确定要得到某种总组成的体系,两衡相的相对量应当如何;或者反过来,当已知两衡相的相对量时,确定体系的总组成。2

本词条内容贡献者为:

黎明 - 副教授 - 西南大学

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