Вариантность и термодинамическое состояние гранной системы кристалла

Термодинамическими элементами гранной системы кристалла являются ретикулярные грани, разделенные на две однородные группы: базисные – систематические в гранной системе, и дополнительные, которые при росте кристалла сокращаются и исчезают. Дан анализ существующих методов оценки равновесия гранной системы и граней кристалла. Показано, что условие равновесия Гиббса для гранной системы, состоящей из базисных и дополнительных граней, не выполняется, оно справедливо лишь в случае базисного кристалла. Функциями интенсивных параметров гранной системы являются свободные координационные связи и температура. Давление не влияет на образование ретикулярных граней. Химические потенциалы компонентов кристалла инвариантны. Экстенсивными параметрами являются площади ретикулярных граней и энтропия. Выведена функция вариантности гранной системы. Разложением внутренних интенсивных параметров по выделенным группам граней получена расширенная форма условия Гиббса и показано, что базисные грани не влияют на равновесие кристалла, они инвариантны. Равновесие гранной системы определяется дополнительными гранями. Приведен пример расчета вариантности двух форм кристаллов циркона.