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| 相變 |
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相變，物質從一種相轉變為另一種相的過程。物質系統中物理、化學性質完全相同，與其他部分具有明顯分界面的均勻部分稱為相。與固、液、氣三態對應，物質有固相、液相、氣相。
簡介
任何氣體或氣體混合物只有一個相，即氣相。液體通常只有一個相即液相，但正常液氦與超流動性液氦分屬兩種液相。對於固體，不同點陣結構的物理性質不同，分屬不同的相，故同一固體可以有多種不同的相。例如，固態硫有單斜晶硫和正交晶硫兩相;碳有金剛石和石墨兩相。
α鐵、γ鐵和δ鐵是鐵的3個固相;冰有7個固相。由單一物質構成的多相系統稱為單元復相系，如冰水混合物和由不同固相構成的鐵等。由多種不同物質構成的系統稱為多元系，如水和酒精的混合物是二元系，空氣是多元系。多元 系可以是單相的，也可以是多相的。 相變是物質系統不同相之間的相互轉變。固、液、氣三相之間轉變時，常伴有吸熱或放熱以及體積突變。單位質量物質在等溫等壓條件下，從一相轉變為另一相時吸收或放出的熱量稱為相變潛熱。通常把伴有相變潛熱和體積突變的相變稱為第一類(或一級)相變。不伴有相變潛熱和體積突變的相變稱為第二類(或二級)相變。例如在居里溫度下鐵磁體與順磁體之間的轉變;無外磁場時超導物質在正常導電態與超導態之間的轉變;正常液氦與超流動性液氦之間的轉變等。
相變是有序和無序兩種傾向相互競爭的結果。相互作用是有序的起因，熱運動是無序的來源。在緩慢降溫的過程中，每當溫度降低到一定程度，以致熱運動不再能破壞某種特定相互作用造成的有序時，就可能出現新相。以銅鎳二元合金為例:合金從液態開始緩慢冷卻，當溫度降到液相線(1點)時，結晶開始。此時結晶出來的極少量固相成分，液相的成分基本未變。隨着溫度降低固相逐漸增多，液相不斷減少。液相的成分沿液相線變化，固相的成分沿固相線變化。
以系統的狀態參量為變量建立坐標系，
其中的點代表系統的一個平衡狀態，叫做相點，這樣的圖叫相圖。圖15是常用的與熱現象有關的p-T相圖。圖中曲線由相平衡點連接而成:OA是氣固平衡線，AB是液固平衡線，AC是氣液平衡線。這些相平衡線將p-T圖劃分為不同區域，每個區域代表一種相。三條相平衡線的交點(A)叫做三相點，在這一點，氣、液、固三相可以共存。圖中C為氣液相變的臨界點，在這一點汽化熱為0，超過這一點，氣態和液態的差別不復存在，物質可由P點的液相沿虛線連續地轉變為Q點的氣相，而不需要經過一個兩相共存的不連續階段。
評價
相變是廣泛存在的，在材料科學、熱力工程、冶金工程、化學工業和氣象學等領域都涉及各種相變過程。[1]