Kulcskülönbség – fázisdiagram vs egyensúlyi diagram
A fázisdiagramok vagy az egyensúlyi diagramok olyan diagramok vagy grafikonok, amelyek a hőmérséklet, a nyomás és bármely rendszer összetétele közötti kapcsolatot mutatják. Ezek a diagramok részleteket adnak a termodinamikailag különálló fázisok feltételeiről, amelyek egymással egyensúlyban vannak. A fázis a rendszer homogén része, amely egységes kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkezik. Egy anyagnak három fő fázisa létezik: szilárd, folyékony és gázfázis. Nincs különbség a fázisdiagram és az egyensúlyi diagram között.
Mi az a fázisdiagram?
A fázisdiagram egy diagram, amely összefoglalja a termodinamikailag eltérő rendszerek feltételeinek részleteit, amelyek egymással egyensúlyban vannak. A fázisdiagram a fázishatárokat vagy az egyensúlyi határokat mutatja, amelyek elválasztják a fázisokat egymástól. A fázisdiagram a nyomás és a hőmérséklet diagramja.
1. ábra: Fázisdiagram, amely a határvonalakat, a hármaspontot és a kritikus pontot mutatja
A fázisdiagram fontos összetevői
A fázisdiagram néhány fontos összetevője a következők:
- Fázishatárok (egyensúlyi határok) – a fázisdiagram két fázist elválasztó vonalai; minden fázis, amely egyensúlyban van egy másik fázissal.
- Hármas pont – egy pont, ahol az egyensúlyi egyenes metszi. A hármas pont egy olyan rendszer körülményeit jelöli, amelyben van egy anyag, amely az anyag mindhárom fázisában (szilárd, folyékony és gáz) együtt létezhet.
- Kritikus pont – az a hőmérséklet és nyomás, amelyen az anyag egyidejűleg gázként és folyadékként is viselkedhet; megkülönböztethetetlen gáz- és folyadékfázisok lépnek fel. Ezért nincsenek fázishatárok. A kritikus pont a görbe végpontja afázisban
- Fúziós görbe (olvadási vagy fagyási görbék) – a határvonal egy fázisdiagramon, amely a gázfázis és a folyadékfázis közötti fázisátalakulások feltételeit mutatja (kék színű vonal a fenti diagramon).
- Párolgási görbe (vagy kondenzációs görbe) – a fázisdiagram határvonala, amely a szilárd fázis és a folyékony fázis közötti fázisátmenet feltételeit mutatja (a fenti diagramon zöld színű vonal).
- Szublimációs görbe – a fázisdiagram határvonala, amely a szilárd fázis és a gázfázis közötti fázisátmenet feltételeit mutatja (piros színű vonal a fenti fázisdiagramon).
Itt a fúzió az olvadás vagy fagyás, amely a gázfázis és a folyadékfázis közötti fázisátalakulással jár. A párologtatás a folyadék gőzfázissá (gázfázissá) való átalakítása, míg a kondenzáció a gőz folyadékká történő átalakítása. A szublimáció a szilárd anyag közvetlen gázfázisúvá történő átalakulása anélkül, hogy folyékony fázison menne keresztül.
Fázisdiagram típusai
Kevés fázisdiagram létezik.
Egyetlen fázisdiagramok
Ezek a fázisdiagramok legegyszerűbb formái. Ezek a diagramok egy anyag három fázisát mutatják az egyensúlyi határoktól elválasztva (mint például az 1. ábrán).
Bináris fázisdiagramok
A bináris fázisdiagram az ugyanabban a rendszerben létező két anyag közötti egyensúlyt mutatja. A legtöbb esetben a nyomás változatlan marad, a változók a hőmérséklet és az anyagok összetétele. Itt a két anyag lehet fém, egy fém és egy vegyület, vagy lehet két vegyület.
2. ábra: Bináris fázisdiagram
Mi az egyensúlyi diagram?
Az egyensúlyi diagram egy diagram, amely egy zárt rendszerben együtt létező anyag fázisai közötti egyensúlyt mutatja. Fázisdiagramként is ismert.
Mi a különbség a fázisdiagram és az egyensúlyi diagram között?
Nincs különbség a fázisdiagram és az egyensúlyi diagram között, mert ezek szinonimák. Mindkét kifejezés a diagramra vonatkozik, amely összefoglalja a termodinamikailag eltérő rendszerek feltételeinek részleteit, amelyek egymással egyensúlyban vannak
Összefoglalás – Fázisdiagram vs egyensúlyi diagram
A fázis a rendszer homogén része, amely egységes kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkezik. Bármely anyagnak három fő fázisa létezik: szilárd fázis, folyékony fázis és gázfázis. A fázisdiagram egy diagram, amely bemutatja az egyensúlyt a különböző fázisok között, amelyek egy zárt rendszerben együtt léteznek. Ezt a diagramot egyensúlyi diagramnak is nevezik, mert egyensúlyokat mutat.
