Equilibri di fase per sostanze pure

Presentazione sul tema: "Equilibri di fase per sostanze pure"— Transcript della presentazione:

1 Equilibri di fase per sostanze pure

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3 F = C - P + 2

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5 impossibile

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9 Principio del potenziale chimico uniforme
All’equilibrio, il potenziale chimico di una sostanza è lo stesso in tutto il campione, indipendentemente dal numero di fasi di cui è costituito.

10 m2m dG  spontaneo m2=m dG = equilibrio m2m dG  0

11 Dipendenza di m dalla temperatura

12 Dipendenza di m dalla pressione

13 Effetto della pressione esterna sulla tensione di vapore

14 fase condensata in equilibrio con il suo vapore
P (pressione agente sul liquido) = p* (tensione di vapore del liquido) Se sul liquido viene applicata una sovrappressione aggiuntiva dP i potenziali del liquido e del gas si modificano affinchè si mantenga l’equilibrio

15 Nuova pressione agente sul liquido:
approssimiamo p con p* perché p - p* << P Nuova tensione di vapore: è il valore che cerchiamo

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17 La tensione di vapore del liquido è aumentata

18 Equilibri di fase per le sostanze pure
Confini di fase Equazione di Clapeyron

19 Calcolare la pressione di equilibrio per la transizione
S (rombico) S (monoclino) a T = 120°C noti Ttrans= 95.6 °C a p = 1 atm transH (95.6°C, 1 atm) = 2.42 cal g-1 transV= ml g-1

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22 Confini di fase solido liquido
transizione di fase solido liquido Se si consideranofusH e fusV costanti con la temperatura

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24 Calcolare la temperatura di fusione della naftalina a p = 100 atm conoscendo
p = 1 atm Tfus= 80 °C fusH (80°C, 1 atm) = 36 cal g-1 (C10H8, s) = g ml-1 (C10H8, l) = 0.981g ml-1

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26 Confine di fase liquido-vapore
transizione di fase liquido vapore Se il gas si comporta idealmente

27 Ln p 1/T

28 Se vapH è costante con la temperatura

29 Calcolare la tensione di vapore dell’acqua a 90°C sapendo che
p(373 K) = 1 atm vapH (373 K, 1 atm) = 9706 cal mol-1

30 Confini di fase solido-vapore
transizione di fase solido vapore Considerando trascurabile il volume molare del solido rispetto a quello del vapore e ammettendo che il gas si comporti idealmente e che subH non vari con T

31 Il naftalene fonde a 80.2 °C. Se la tensione di vapore del liquido è 10 torr a 85.8 °C e 40 torr a °C Calcolare l’entalpia di vaporizzazione la temperatura normale di ebollizione l’entropia di vaporizzazione

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33 Classificazione di Ehrenfest delle transizioni di fase

34 I ordine

35 II ordine La capacità termica Cp subisce una variazione finita

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