Meglátjuk ebben a szövegben, hogy a diagramja fizikai állapot megváltozása bármelyikre tiszta anyag, hogyan értelmezzük az ilyen típusú diagramokat és hogyan ábrázoljuk a keverékek grafikonját.
Ehhez vegyük figyelembe a víz példáját. Képzelje el, hogy veszünk egy pohár jeget –10 ° C hőmérsékleten, és megkezdjük a fűtési folyamatot, 1 atm nyomás alatt. A hőmérséklet emelkedésével -10 ºC-ról -9 ºC-ra, -8 ºC-ra és így tovább, a jég szilárd állapotban marad, amíg el nem éri a 0 ºC hőmérsékletet.
Ezen a ponton folyékony állapotba kezd változni, vagyis elkezdődik a fúzió. A hőmérséklet nem fog tovább emelkedni, mint korábban, de 0 ° C-on állandó marad, amíg az összes jég meg nem olvad:
Az összes szilárd anyag megolvadása után a rendszer hőmérséklete tovább emelkedik, amíg el nem éri a 100 ° C hőmérsékletet. Ezen a hőmérsékleten a folyékony állapotban lévő víz gőzállapotba kezd változni, vagyis forrni fog.
Éppen úgy, ahogy az a fúziós pontforráspontján a hőmérséklet is állandó marad, amíg az összes folyadék gőzzé nem válik. Ezt követően, ha tovább melegítjük a rendszert, a hőmérséklet tovább emelkedik:
Kész! Ez a grafikon vagy diagram mutatja a víz fizikai állapotának vagy fűtési görbéjének változását. Ha ez fordított folyamat lenne, akkor a következő vízhűtési görbét kapnánk:
Ezeknek a grafikonoknak nagyon fontos szempontja, hogy két szint alkotja őket, vagyis van két olyan pont, ahol a hőmérséklet egy ideig állandó marad. Ez mindig egy tiszta anyag állapotváltozásakor következik be. Az egyetlen különbség az olvadáspont és a forráspont értéke.
Az oxigén például a vízzel ellentétben nem folyadék, hanem szobahőmérsékleten (kb. 20ºC) gáz. Ennek oka, hogy olvadáspontja a tengerszinten -223,0 ° C, forráspontja pedig -183,0 ° C. Tekintse meg a fizikai állapot változás diagramját:
Közös keverékgrafika
Ha keveréket melegítünk vagy hűtünk, akkor az olvadáspont és a forráspont nem lesz meg meghatározott és állandó értékek, vagyis a grafikonokon megfigyelt két szint nem alakul ki felett.
A fizikai állapotok változása a hőmérsékleti tartományok között történik, nem pedig fix mennyiség. Az olvadáspont például egy adott hőmérsékleten kezdődik és egy másiknál végződik, és ugyanez történik a forrásponttal is, amint azt a következő ábra mutatja:
Két kivétel az eutektikus és azeotróp keverékek. Nézze meg, mi történik velük:
a) Eutektikus keverék
Az eutektikus keverék úgy viselkedik, mintha tiszta anyag lenne a fúzió során, vagyis ezen a ponton a hőmérséklet az aggregáció állapotának változásának kezdetétől a végéig állandó marad.
b) azeotrop keverék
Az azeotrop keverék forrásként tiszta anyagként viselkedik, vagyis ezen a ponton a hőmérséklet az aggregációs állapot változásának kezdetétől a végéig állandó marad.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/graficos-mudanca-estado-fisico.htm