相平衡xiangpingheng
物质系统中相与相间的热平衡(温度相等)、力学平衡(压强相等)和化学平衡。对于单元系(只含一种化学组分的物质系统)来讲,两相平衡共存的条件是:两相的温度相等,压强相等,化学势也相等。化学势相等即物质质量的转移达到平衡。由化学势相等,可以给出两相平衡时压强对温度的依赖关系p=p(T),此式所描绘的曲线称为相平衡曲线。曲线上的点表示两相平衡共存的状态。曲线两侧的区域是单相区,各自表示一个相单独存在的状态范围,如图所示。在密闭容器中的纯水和饱和水蒸汽就是单元系两相平衡共存的一个例子。纯水、冰和水蒸汽在三相点下同时存在是单元系三相平衡共存的例子。一个复相多元系(含有两个以上的相,又是由两种以上的化学组分构成的物质系统)相平衡时能出现的最多相数,由吉布斯相律决定,平衡共存的相数不大于组元数加2。因此,单元系最多出现三相共存。例如,尽管水的固态可以有好多相(在极高压强下已观察到有8种不同类型的冰),而水共存的相数最多等于3。相平衡对化学、冶金、制盐等工业具有重要意义。

相平衡曲线