chapter6 phase equilibrium-1

104WHAT’S NEW IN THE SIXTH EDITION:There is a new In the News feature on “Should Unpaid Internships Be Allowed ？”LEARNING OBJECTIVES ：By the end of this chapter ， students should understand:➢ the effects of government policies that place a ceiling on prices.➢ the effects of government policies that put a floor under prices 。

➢ how a tax on a good affects the price of the good and the quantity sold 。

➢ that taxes levied on sellers and taxes levied on buyers are equivalent 。

➢ how the burden of a tax is split between buyers and sellers.CONTEXT AND PURPOSE ：Chapter 6 is the third chapter in a three —chapter sequence that deals with supply and demand and how markets work 。

Chapter 4 developed the model of supply and demand 。

Chapter 5 added precision to the model of supply and demand by developing the concept of elasticity-the sensitivity of the quantity supplied and quantity demanded to changes in economic conditions 。

rGmθ RT ln K θ
三、rGmθ 的用途
1、计算平衡常数
Kθ
exp
r Gmθ RT
2、利用 rGmθ 估计反应的可能性
K θ Q spontaneous K θ Q can’t proceed forward
K θ Q eq.
dS系统 + dS环境 ≥0 dGT,p,W’=0 ≤0 ΣμBdnB ≤0 QP≤ Kpθ
aeq B B
意义：K = Qeq，是平衡位置的标志
二、影响K 的因素 (Effect factors of K)
1、温度： ln Kθ rGmθ
RT
d ln K θ dT
1 R
d dT
r
Gθ m
T
1
Hθ
r
m
R T2
Gibbs-Helmholtz formula
d ln Kθ dT
r
H
θ m
▲ 对高压气体反应： 须比较新状态时的Kθ和Q
3. 浓度对平衡的影响 表现为影响Q c反↑(or c产↓) eq→ c产↑(or c反↓) eq←
应用广泛： 例如，化工生产中不按计量比投料
A(廉价) + B(昂贵) →P
A过量
反应耦合
4. 惰性气体对平衡的影响：
(1) 等压下加入惰性气体： 相当于 p↓对eq的影响
1 x
1 x y
x2y x
(2) 2CH3OH(g) (CH3 )2 O(g) H2O(g)
x - 2y
y
1- x y
因为两个反应的 B 都等于零，所以 K θ (1) (x 2 y)x 0.00154
B
(1 x)(1 x y)

• 可解释纯金属与二元合金结晶时的差别
纯金属结晶，液－固共存，f =0，说明结晶为恒温。 二元系金属结晶两相平衡，f =2-2+1=1，说明有一个可变因素(T)，表明 它在一定（T）范围内结晶。 二元系三相平衡，f =2-3+1=0，此时温度恒定，成分不变，各因素恒定。
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相率的应用
• 相律是检验、分析和使用相图的重要工具。利用它可以分 析和确定系统中可能存在的相数，检验和研究相图。
6.1.1 相平衡条件和相律
• 相平衡的条件：通过一些数学推导和系统平衡条件dG=0可 得：处于平衡状态下的多相(P个相)体系中，每个组元(共 有C个组元)在各相中的化学势（chemical potential）都彼此 相等。
• 相平衡(phase equilibrium)是一种动态平衡。
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第六章 单组元相图 及纯晶体的凝固
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本章要求掌握的内容
• 应掌握的内容:
– 纯金属凝固的过程和现象 – 结晶的热力学、动力学、能量、和结构条件 – 过冷度对结晶过程和结晶组织的影响；过冷度、临界过冷度、有效过
冷度、动态过冷度之间的区别。 – 几个重要概念：过冷度，临界晶核半径，临界形核功，形核率，均匀
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6.2.2 晶体凝固的热力学条件
自由能
G H TS
dG Vdp SdT
在等压时，dp＝0， 所以可推导得：
dG S dT
由于熵S恒为正值，所以自由能是随温度增高而减小。
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在一定温度下，从一相转变为另一相的自由能变化为
G H TS
令液相转变为固相后的单位体积自由能变化为 GV ，则

3. ..更少地由 Demand 生产者承担.
Quantity
供给缺乏弹性,需求富有弹性...
Price Price buyers pay Price without tax
Price sellers receive
1. 当需求比供给富有弹性时...
Supply
3. ...更少地由
Tax
消费者承担.
S1
没有税收时的均衡
Demand, D1
0
90 100
Quantity of
Ice-Cream Cones
工薪税
Wage
企业支付的工 资
没有税收时的 工资
工人得到的工资
税收楔子
0
Labor supply
Labor demand
Quantity of Labor
税收归宿
税收负担在市场参与者之间进行分 配的比例? 与向买者征税相比，向卖者征税的 效果如果？
向卖者征0.5美元的影响...
Price of Ice-Cream
Cone
Price buyers
pay
$3.30
Price without
tax
3.00 2.80
Price sellers receive
有税收时的均衡 Tax ($0.50)
向卖者征税使供给
S2 曲线向上移动，移
动幅度为税收量 ($0.50).
80
Quantity demanded
120
Quantity supplied
Demand
Quantity of Ice-Cream
Cones
Effects of a Price Floor