72006

kinetyczne, termodynamiczne, termochemiczne, strukturalne oraz kryteria odnoszące się do mechanizmu przemiany w skali atomowej.

Klasyfikacja kinetyczna dostarcza bardzo niejednoznacznego podziału przemian fazowych. Dzieli je na przemiany przebiegające gwałtownie oraz przemiany o wolnym przebiegu. Jest to klasyfikacja, która w żaden sposób nie uwzględnia właściwości faz, pomiędzy którymi ma miejsce przemiana.

Zgodnie z klasyfikacją tcrmochemiczną, wyróżniamy przemiany, którym towarzyszą zmiany entalpii i entropii oraz przemiany, w których takich zmian nie obserwujemy Jest to klasyfikacja przejrzysta, ale pewne trudności sprawia stosowanie jej w odniesieniu do substancji, dla których brakuje danych termochemicznych.

Termodynamiczna klasyfikacja przemian fazowych bierze za postawę sposób „zetknięcia”, w punkcie przemiany, potencjałów termodynamicznych Gibbsa dwóch faz. Zgodnie z kryterium termodynamicznym, przemiana fazowa jest rzędu (rodzaju) n. jeśli energia Gibbsa G i jej pochodne, do n — 1 rzędu, liczone względem odpowiednich parametrów ekstensywnych (na przykład temperatury), są fimkcjami ciągłymi, natomiast n - ta pochodna jest w punkcie przemiany nieciągła. Najczęstsze są przemiany fazowe pierwszego rodzaju, rzadsze -przemiany drugiego i wyższych rzędów. Przemiany fazowe pierwszego rodzaju to przemiany nieciągłe, pozostałe przemiany są przemianami ciągłymi. Tennodynamiczna klasyfikacja dostarcza użytecznego opisu różnych przypadków przemian. Jej wadą jest to, że nie ma w niej miejsca na mikroskopowy obraz mechanizmu przemiany. Nie uwzględnia ona jest również efektów krystalochemicznych. Stąd potrzeba kolejnej klasyfikacji, której kryterium oparte jest o aspekty strukturalne Wyróżnia ona następujące kategorie przemian: przemiany bez zmiany symetrii, przemiany łamiące symetrię (przemiany strukturalne z przemieszczeniem i przemiany typu porządek - nieporządek) oraz przemiany z całkowitą zmianą symetrii.

Kolejna klasyfikacja przemian fazowych bierze za podstawy mechanizm w skali atomowej i pozwala wyróżnić przemiany dyfuzyjne oraz bezdyfuzyjne. W pierwszym przypadku, silą napędową przemiany jest gradient potencjału chemicznego, wywołujący dyfuzję indywidualnych atomów^. Przemiana bezdyfiizyjna odbywa się na drodze skoordynowanego ruchu wszystkich atomów.

11.5.2. Termodynamiczna klasyfikacja przemian fazowych

Termodynamiczna klasyfikacja przemian fazowych, zaproponowana przez Ehrenfesta, dzieli je pomiędzy przemiany pierwszego, drugiego i wyżsrrch rzędów.