Co to jest diagram fazowy?

O Schemat faz to wykres używany do wskazania warunków temperaturowych i nacisk potrzebne, aby uzyskać substancja w pewnym stan fizyczny (solidny, ciekły lub gazowe).

Reprezentacja diagramu fazowego

Oś x (pozioma) zawiera wartości temperatury, a oś y (pionowa) wartości ciśnienia. Ponadto istnieją trzy krzywe połączone z jednym punktem (zwanym potrójnym punktem), dzielące wykres na trzy dobrze zdefiniowane obszary, jak widać na powyższym schemacie.

Oprócz wskazania warunków, w których substancja ma być w określonym stanie fizycznym, Schemat faz wskazuje warunki, w których mogą wystąpić zmiany stanu fizycznego.

Zmiany stanu fizycznego to:

• Połączenie: przejście ze stanu stałego do stanu ciekłego;

• Zestalenie: przejście ze stanu ciekłego do stanu stałego;

• Odparowanie: przejście ze stanu ciekłego do stanu gazowego;

• Kondensacja: przejście ze stanu gazowego do ciekłego;

• Sublimacja: przejście ze stanu stałego do stanu gazowego;

• Resublimacja: przejście z gazu do stanu stałego.

a) Regiony

Podstawowe obszary diagramu fazowego

• Region 1

Region 1 wskazuje warunki temperatury i ciśnienia, w których znajdujemy substancję w stanie stałym.

• Region 2

Region 2 wskazuje warunki temperatury i ciśnienia, w których znajdujemy substancję w stanie ciekłym.

• Region 3

Region 3 wskazuje warunki temperatury i ciśnienia, w których znajdujemy substancję w stanie gazowym.

b) Krzywe

Krzywe obecne na diagramie fazowym

• Krzywa A (fioletowa krzywa)

Jest to krzywa dzieląca obszar stały i gazowy diagramu fazowego i jest powszechnie nazywana krzywą resublimacji. Każdy punkt znajdujący się na krzywej 1 wskazuje, że mamy pewną substancję współistniejącą w stanie stałym i gazowym.

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Oprócz wskazania współistnienia, krzywa 2 wskazuje również warunki temperatury i ciśnienia dla przekształcenia substancji ze stanu ciekłego w stan gazowy.

• Krzywa B (czarna krzywa)

Jest to krzywa, która dzieli obszar stały i ciekły diagramu fazowego i jest powszechnie nazywana krzywą krzepnięcia. Każdy punkt znajdujący się na krzywej 2 wskazuje na współistnienie pewnej substancji w stanie stałym i gazowym.

Oprócz wskazania współistnienia, krzywa 2 wskazuje również warunki temperatury i ciśnienia dla przekształcenia substancji znajdującej się w stanie ciekłym w stan stały.

• Krzywa C (czerwona krzywa)

Jest to krzywa, która dzieli obszar stały i gazowy diagramu fazowego i jest powszechnie nazywana krzywą kondensacji. Każdy punkt znajdujący się na krzywej 3 wskazuje na współistnienie pewnej substancji w stanie stałym i gazowym.

Oprócz wskazania współistnienia, krzywa 3 wskazuje również warunki temperatury i ciśnienia dla przemiany substancji ze stanu stałego w stan gazowy i odwrotnie.

c) Punkt potrójny

Punkt, w którym spotykają się trzy krzywe na diagramie fazowym, nazywany jest punktem potrójnym. W tym momencie mamy wartość temperatury i wartość ciśnienia, przy której znajdujemy jednocześnie substancję w stanie stałym, ciekłym i gazowym.

d) Zmiany stanu fizycznego na wykresie fazowym

Na poniższym diagramie fazowym mamy 6 strzałek, które wskazują kierunek zmian stanów fizycznych substancji.

• Strzałka 1: wskazuje połączenie

• Strzałka 2: wskazuje krzepnięcie

• Strzałka 3: wskazuje waporyzację

• Strzałka 4: wskazuje kondensację

• Strzałka 5: wskazuje na sublimację

• Strzałka 6: wskazuje na resublimację

Przeze mnie Diogo Lopes Dias

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

DNI, Diogo Lopes. „Co to jest diagram fazowy?”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-diagrama-fases.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.