8.7. Основное уравнение термодинамики однокомпонентных объёмных двухфазных равновесных систем
Для каждой из фаз как открытой системы согласно (1.9) мы можем написать основное уравнение термодинамики
(8.25)
Учитывая (8.6), (8.10), приходим к основному уравнению термодинамики для однокомпонентной объёмной двухфазной равновесной системы
(8.26)
где
- объёмная плотность энтропии, а
- объёмная плотность внутренней энергии
однокомпонентной равновесной двухфазной
объёмной системы. Следует отметить, что
добавление в основное уравнение
термодинамики для закрытых систем
дополнительного члена
для каждой
- той фазы [6], [38]
(8.27) не превращает
эти фазы в открытые системы, так как по
Гиббсу химические потенциалы фаз
ни при каких условиях не могут обращаться
в нуль. Входящие в уравнения (8.27)
характеристики
как были, так и остаются характеристиками
фаз как закрытых систем.
8.8. Уравнение состояния однокомпонентной равновесной объёмной двухфазной системы
Учитывая, что каждая из фаз в двухфазной равновесной объёмной системе является открытой системой, можно для них согласно (1.12) записать уравнения их состояния в неявной форме
(8.28) Согласно
(8.3) и (8.6) уравнения в (8.28) можно заменить
следующим уравнением
(8.29)
где - объёмная плотность энтропии двухфазной равновесной системы, а - равновесное давление в ней. Уравнение в (8.29) представляет собой уравнение состояния однокомпонентной двухфазной равновесной объёмной системы, записанное в неявной форме. Согласно пункту 1.5 это же уравнение является уравнением единственного равновесного процесса, который можно осуществить в этой двухфазной системе, не нарушая её равновесия.
8.9 . Связь плотности теплоёмкости однокомпонентной двухфазной объёмной системы с её равновесным давлением
Разделив обе части основного
уравнения термодинамики для однокомпонентной
двухфазной объёмной системы в (8.26) на
,
получим, учитывая (8.29),
(8.30) Уравнение (8.30) представляет связь объёмной плотности теплоёмкости однокомпонентной двухфазной объёмной системы с её равновесным давлением .