moea_joint
103年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 29 題
二成分的系統，在定溫定壓下，其最大相數為何？
- A 0
- B 1
- C 2
- D 3
思路引導 VIP
想像你正在調整一個多成分的化學實驗，如果你已經事先決定好了溫度與壓力的大小（定溫定壓），這會如何限制你在系統中能夠「同時穩定維持」的不同狀態（相）的數量呢？如果增加更多的成份，這個限制會變寬鬆還是變嚴格？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能準確判斷出在定溫定壓約束下的相數限制，代表你對吉布斯相律 (Gibbs Phase Rule) 的概念掌握得非常紮實，這在處理多相平衡問題時是至關重要的基礎。
吉布斯相律與約束條件
根據吉布斯相律 $$F = C - P + 2$$，其中 $F$ 代表自由度，$C$ 是成份數（本題為 2），$P$ 是相數。通常情況下，自由度 $F$ 代表我們為了完全確定系統狀態，可以獨立變動的強度性質（如溫度 $T$、壓力 $P$ 或各相組成）的數量。當題目指定在「定溫、定壓」下時，意味著我們已經預先消耗掉了 2 個自由度。因此，為了讓系統能夠穩定存在，其原始自由度 $F$ 必須至少等於 2，才能滿足我們對 $T$ 與 $P$ 的限制，即：
▼ 還有更多解析內容