空气为什么是单相体系

Question

空气为什么是单相体系

Answer 1

　　首先了解一下什么是“相”
　　相（phase） 体系内部物理和化学性质完全均匀的部分称为相.相与相之间在指定条件下有明显的界面,在界面上宏观性质的改变是飞跃式的.体系中相的总数称为相数,用P表示.
　　（1）相与相之间有界面,各相可以用物理或机械方法加以分离,越过界面时性质会发生突变.
　　（2） 一个相可以是均匀的,但不一定只含一种物质.
　　体系的相数P∶
　　气体：一般是一个相,如空气组分复杂.
　　液体：视其混溶程度而定,可有1、2、3…个相.
　　固体：有几种物质就有几个相,如水泥生料.但如果是固溶体时为一个相.
　　固溶体：固态合金中,在一种元素的晶格结构中包含有其它元素的合金相称为固溶体.在固溶体晶格上各组分的化学质点随机分布均匀,其物理性质和化学性质符合相均匀性的要求,因而几个物质间形成的固溶体是一个相.
　　系统中物理状态、物理性质和化学性质完全均匀的部分称为一个相（phase）.系统里的气体,无论是纯气体还是混合气体,总是一个相.若系统里只有一种液体,无论这种液体是纯物质还是（真）溶液,也总是一个相.若系统中有两种液体,如乙醚与水,中间以液-液界面隔开,为两相系统,考虑到乙醚里溶有少量水,水里也溶有少量乙醚,同样只有两相.同样,不相溶的油和水在一起是两相系统,激烈振荡后油和水形成乳浊液,也仍然是两相（一相叫连续相,另一相叫分散相）.不同固体的混合物,是多相系统,如花岗石（由石英、云母、长石等矿物组成）,又如无色透明的金刚石中有少量的黑色的金刚石,都是多相系统.相和组分不是一个概念,例如,同时存在水蒸气、液态的水和冰的系统是三相系统,尽管这个系统里只有一个组分——水.一般而言,相与相之间存在着光学界面,光由一相进入另一相会发生反射和折射,光在不同的相里行进的速度不同.混合气体或溶液是分子水平的混合物,分子（离子也一样）之间是不存在光学界面的,因而是单相的.不同相的界面不一定都一目了然.更确切地说,相是系统里物理性质完全均匀的部分.
所以,空气就是单相体系.