3582334329

4. Omów różnice w krystalizacji metali pierwiastkowy cli, stopów metali i materiału amorficznego.

czas x

1 - czysty metal. 2 i 3 - stopy metali. 4 - materiał amorficzny; Tk - temperatura krystalizacji (topnienia)

Materiał krystaliczny (ułożenie uporządkowane) - stopy metali i metale pierwiastkowe - na krzywych krzepnięcia widoczne są wahania w szybkości spadku temperatury spowodowane przemianą fazową i pochłanianiem energii (temperatury) z tym. że w stopach zachodzi ten proces łagodniej.

Dla metali temperatura krystalizacji jest temperaturą stałą. W tej temperaturze metal skrystalizował przez co utrzymywana jest ona przez dhiższy czas (później obniża się temperatura otoczenia).

Materiał amorficzny (ułożenie przypadkowe) - jego temperatura spada stopniowo w czasie bez żadnych wahań spowodowanych przemianą fazową, nie ma stałej wartości temperatury krzepnięcia.

5. Wyjaśnij pojęcie równow agi termodynamicznej. Podaj i omów zależności opisującą entalpię swobodną Gibbsa i energię swobodną Hełmholtza Kiedy obie energie mają zbliżone wartości?

Równowaga termodynamiczna - makroskopowy stan układu, w którym parametry takie jak P (ciśnienie). V (objętość). T (temperatura) są stałe w czasie. Na równowagę termodynamiczną składa się:

-    równowaga chemiczna (brak przepływu cząstek i brak reakcji chemicznych).

-    równowaga mechaniczna (nie występują niezrównoważone siły),

-    równowaga termiczna (nie występuje przepływ energii).

Entalpia swobodna Gibbsa (G) - potencjał termodynamiczny, którym można zmierzyć „użyteczną” pracę możliwą do uzyskania w procesie izotermiczno-izobarycznym, wyrażana wzorem:

Energia swobodna Hełmholtza (F) - potencjał termodynamiczny, którym można zmierzyć „użyteczną” pracę możliwą do uzyskania w procesie izotermiczno-izochorycznym, wyrażana wzorem:

F = U -T-S

gdzie: U - energia wewnętrzna. T - temperatura. S - entropia. P - ciśnienie, V - objętość, H - entalpia.

Równanie Gibbsa-Helmholtza:

Strona 2 z 7