Методические указания к лабораторным работам №1,2,3 для студентов физико-технического факультета Екатеринбург 1993 (стр. 9 из 16)
Ïëàâëåíèå è èñïàðåíèå ÿâëÿþòñÿ íàèáîëåå ïðîñòûìè ïðèìåðàìè ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ 1 ðîäà, êîòîðûå ñîïðîâîæ-äàþòñÿ òåïëîâûìè è îáúåìíûìè ýôôåêòàìè.
Ýíåðãèÿ, íåîáõîäèìàÿ äëÿ ïðåâðàùåíèÿ åäèíèöû ìàññû æèäêîñòè (òâåðäîãî òåëà) â ïàð ïðè ïîñòîÿííîé òåìïåðàòóðå, íàçûâàåòñÿ òåïëîòîé èñïàðåíèÿ, êîòîðàÿ ñêëàäûâàåòñÿ èç ýíåðãèè, çàòðà÷åííîé ïðîòèâ ñèë ñöåïëåíèÿ, è ðàáîòû ïðîòèâ âíåøíåãî äàâëåíèÿ ïðè ïåðåõîäå èç îäíîé ôàçû â äðóãóþ. Òåïëîòó èñïàðåíèÿ, îòíåñåííóþ ê îäíîé ìîëåêóëå, ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê ìåðó òîé ðàáîòû, êîòîðóþ äîëæíû ñîâåð-øèòü ìîëåêóëû, ÷òîáû âûéòè èç æèäêîñòè (òâåðäîãî òåëà).
Ðèñ.1.1.Ð,Ò - äèàãðàììà äëÿ âîäû â îáëàñòÿõ ìàëûõ äàâëåíèé: ÒÒ - òðîéíàÿ òî÷êà, ÊÒ - êðèòè÷åñêàÿ òî÷êà 
Ðèñ.1.2.Ð,Ò - äèàãðàììà äëÿ âîäû â îáëàñòÿõ âûñîêèõ äàâëåíèéÏîñêîëüêó ïëîòíîñòü ôàç ðàçëè÷íà, òî ïðè ôàçîâûõ ïå-ðåõîäàõ ïåðâîãî ðîäà ïðîèñõîäèò òàêæå è èçìåíåíèå óäåëü-íîãî îáúåìà.
1.2.Óðàâíåíèå Êëàïåéðîíà-Êëàóçèñà
Ýòî óðàâíåíèå ÿâëÿåòñÿ äèôôåðåíöèàëüíûì óðàâíåíèåì êðèâîé ôàçîâîãî ðàâíîâåñèÿ.
Ðàññìîòðèì îäíîêîìïîíåíòíóþ ñèñòåìó. Îáîçíà÷èì ÷åðåç
õèìè÷åñêèå ïîòåíöèàëû ñîîòâåòñòâåííî äëÿ òâåðäîãî, æèäêîãî è ãàçîîáðàçíîãî ñîñòîÿíèÿ. Òîãäà äëÿ ðàâíîâåñèÿ æèäêîé è òâåðäîé ôàç 
, à â ðàâíîâåñèè æèäêîñòü-ïàð 
, íàêîíåö ïðè ðàâíîâåñèè òâåðäîå òåëî - ïàð 
.Âîñïîëüçóåìñÿ ýòèì. Ïóñòü ôàçà i ïåðåõîäèò â ôàçó ïðè òåìïåðàòóðå Ò è äàâëåíèè Ð. Òîãäà.
Åñëè ïåðåõîä áóäåò ïðîèñõîäèòü ïðè òåìïåðàòóðå Ò+dÒ è äàâëåíèè Ð+dÐ, òî:
. (1.3)Ñëåäîâàòåëüíî,
. (1.4)Ñîîòíîøåíèå (1.4) ìîæíî çàïèñàòü â âèäå:
(1.5)ãäå S è V - óäåëüíûå ýíòðîïèÿ è îáúåì âåùåñòâà.
Îòñþäà:
(1.6)Èçìåíåíèå ýíòðîïèè ñâÿçàíî ñ òåïëîòîé ôàçîâîãî ïåðå-õîäà ñîîòíîøåíèåì
(1.7)Òàêèì îáðàçîì, äëÿ ñîîòíîøåíèÿ (1.6) ìîæíî çàïèñàòü
(1.8)ãäå
- èçìåíåíèå ìîëüíîãî îáúåìà ïðè ïåðåõîäå èç îäíîé ôàçû â äðóãóþ.Ïîñëåäíåå óðàâíåíèå îïèñûâàåò çàâèñèìîñòü äàâëåíèÿ ôàçîâîãî ïåðåõîäà îò òåìïåðàòóð è íàçûâàåòñÿ óðàâíåíèåì Êëàïåéðîíà-Êëàóçèñà.
2. ÝÊÑÏÅÐÈÌÅÍÒÀËÜÍÀß ÓÑÒÀÍÎÂÊÀ
2.1. Èçìåðåíèå äàâëåíèÿ íàñûùåííîãî ïàðà âîäû âáëèçè òðîéíîé òî÷êè
Äëÿ ïîñòðîåíèÿ êðèâîé ðàâíîâåñèÿ â ñèñòåìàõ òâåðäîå òåëî-ïàð, æèäêîñòü-ïàð íåîáõîäèìî èçìåðèòü äàâëåíèå íàñû-ùåííîãî ïàðà íàä òâåðäûì òåëîì è æèäêîñòüþ â çàâèñèìîñòè îò òåìïåðàòóðû.
Èçìåðåíèÿ ïðîâîäÿòñÿ íà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêå, ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà êîòîðîé ïðèâåäåíà íà ðèñ.2.1.
Èñïîëüçóåìûå â ðàáîòå ñèñòåìû èçìåðåíèÿ îãðàíè÷åíû âàêóóìíûìè âåíòèëÿìè 5 è 6 (íîðìàëüíîå ïîëîæåíèå âåíòè-ëåé çàêðûòîå).
Ðàáî÷àÿ æèäêîñòü - âîäà íàõîäèòñÿ â êàìåðå 7, îòñåêàå-ìîé îò ñèñòåìû âàêóóìíûì âåíòèëåì 6.
Èçìåðåíèå äàâëåíèÿ íàñûùåííîãî ïàðà íàä òâåðäûì òåëîì è æèäêîñòüþ ïðîâîäèòñÿ ñ ïîìîùüþ äèôôåðåíöèàëü-íîãî îïòè÷åñêîãî ìàíîìåòðà (ÎÌ-10), îäíà èç ïîëîñòåé êîòîðîãî ("-") íàõîäèòñÿ ïîä ïîñòîÿííîé îòêà÷êîé, à äðóãàÿ ("+") ñîåäèíÿåòñÿ âåíòèëåì 6 ñ ðàáî÷åé êàìåðîé. Èçìåíåíèå
Ðèñ.2.1. Ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè: