Βασική διαφορά – Διάγραμμα Φάσεων έναντι Διάγραμμα Ισορροπίας
Τα διαγράμματα φάσεων ή τα διαγράμματα ισορροπίας είναι γραφήματα ή γραφήματα που δείχνουν τη σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας, της πίεσης και της σύνθεσης οποιουδήποτε συστήματος. Αυτά τα διαγράμματα δίνουν λεπτομέρειες για τις συνθήκες θερμοδυναμικά διακριτών φάσεων που συνυπάρχουν σε ισορροπία μεταξύ τους. Μια φάση είναι ένα ομοιογενές τμήμα ενός συστήματος που έχει ομοιόμορφες χημικές και φυσικές ιδιότητες. Υπάρχουν τρεις κύριες φάσεις που μπορεί να υπάρξει μια ουσία: στερεή, υγρή και αέρια φάση. Δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ του διαγράμματος φάσης και του διαγράμματος ισορροπίας.
Τι είναι ένα διάγραμμα φάσης;
Ένα διάγραμμα φάσης είναι ένα διάγραμμα που συνοψίζει τις λεπτομέρειες σχετικά με τις συνθήκες θερμοδυναμικά διακριτών συστημάτων που συνυπάρχουν σε ισορροπία μεταξύ τους. Ένα διάγραμμα φάσης δείχνει τα όρια φάσης ή τα όρια ισορροπίας που διαχωρίζουν τις φάσεις μεταξύ τους. Το διάγραμμα φάσης είναι ένα διάγραμμα πίεσης έναντι θερμοκρασίας.
Εικόνα 1: Διάγραμμα φάσης που εμφανίζει οριακές γραμμές, τριπλό σημείο και κρίσιμο σημείο
Σημαντικά στοιχεία ενός διαγράμματος φάσης
Μερικά σημαντικά στοιχεία σε ένα διάγραμμα φάσεων περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
- Όρια φάσης (όρια ισορροπίας) – οι γραμμές σε ένα διάγραμμα φάσης που χωρίζουν δύο φάσεις. κάθε φάση που βρίσκεται σε ισορροπία με μια άλλη φάση.
- Τριπλό Σημείο – σημείο στο οποίο τέμνεται η ευθεία ισορροπίας. Ένα τριπλό σημείο υποδεικνύει τις συνθήκες ενός συστήματος που έχει μια ουσία που μπορεί να συνυπάρχει και στις τρεις φάσεις της ύλης (στερεό, υγρό και αέριο).
- Κρίσιμο Σημείο – η θερμοκρασία και η πίεση στην οποία αυτή η ουσία μπορεί να συμπεριφέρεται ως αέριο και ως υγρό ταυτόχρονα. εμφανίζονται δυσδιάκριτες αέριες και υγρές φάσεις. Επομένως, δεν υπάρχουν όρια φάσης. Το κρίσιμο σημείο είναι το τελικό σημείο της καμπύλης στη φάση
- Καμπύλη σύντηξης (καμπύλες τήξης ή κατάψυξης) – η οριακή γραμμή σε ένα διάγραμμα φάσης που δείχνει τις συνθήκες για τις μεταβάσεις φάσης μεταξύ της αέριας φάσης και της υγρής φάσης (μπλε χρωματισμένη γραμμή στο παραπάνω διάγραμμα).
- Καμπύλη εξάτμισης (ή καμπύλη συμπύκνωσης) – η οριακή γραμμή σε ένα διάγραμμα φάσης που δείχνει τις συνθήκες για τις μεταβάσεις φάσης μεταξύ στερεάς φάσης και υγρής φάσης (πράσινη γραμμή στο παραπάνω διάγραμμα).
- Καμπύλη εξάχνωσης – η οριακή γραμμή σε ένα διάγραμμα φάσης που δείχνει τις συνθήκες για τις μεταβάσεις φάσης μεταξύ στερεάς φάσης και αέριας φάσης (κόκκινη γραμμή στο παραπάνω διάγραμμα φάσης).
Εδώ, σύντηξη είναι η τήξη ή η κατάψυξη που περιλαμβάνει τη μετάβαση φάσης μεταξύ αέριας φάσης και υγρής φάσης. Η εξάτμιση είναι η μετατροπή ενός υγρού σε φάση ατμού (αέρια φάση) ενώ η συμπύκνωση είναι η μετατροπή ενός ατμού σε υγρό. Εξάχνωση είναι η μετατροπή μιας στερεής σε αέρια φάση απευθείας, χωρίς να περάσει από υγρή φάση.
Τύποι διαγράμματος φάσεων
Υπάρχουν λίγοι τύποι διαγραμμάτων φάσης.
Διαγράμματα μοναδιαίας φάσης
Αυτή είναι η απλούστερη μορφή διαγραμμάτων φάσης. Αυτά τα διαγράμματα δείχνουν τις τρεις φάσεις μιας ουσίας που διαχωρίζονται από τα όρια ισορροπίας (όπως στο σχήμα 1).
Δυαδικά Διαγράμματα Φάσεων
Ένα δυαδικό διάγραμμα φάσης δείχνει την ισορροπία μεταξύ δύο ουσιών που υπάρχουν στο ίδιο σύστημα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η πίεση παραμένει η ίδια και οι μεταβλητές είναι η θερμοκρασία και οι συνθέσεις των ουσιών. Εδώ, οι δύο ουσίες μπορεί να είναι μέταλλα, ένα μέταλλο και μια ένωση ή μπορεί δύο ενώσεις.
Εικόνα 2: Διάγραμμα δυαδικής φάσης
Τι είναι ένα διάγραμμα ισορροπίας;
Ένα διάγραμμα ισορροπίας είναι ένα διάγραμμα που δείχνει την ισορροπία μεταξύ των φάσεων μιας ουσίας που συνυπάρχουν σε ένα κλειστό σύστημα. Είναι επίσης γνωστό ως διάγραμμα φάσης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του διαγράμματος φάσης και του διαγράμματος ισορροπίας;
Δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ του διαγράμματος φάσης και του διαγράμματος ισορροπίας επειδή είναι συνώνυμα. Και οι δύο όροι αναφέρονται στο διάγραμμα που συνοψίζει τις λεπτομέρειες σχετικά με τις συνθήκες θερμοδυναμικά διακριτών συστημάτων που συνυπάρχουν σε ισορροπία μεταξύ τους
Σύνοψη – Διάγραμμα Φάσεων έναντι Διάγραμμα Ισορροπίας
Μια φάση είναι ένα ομοιογενές τμήμα ενός συστήματος που έχει ομοιόμορφες χημικές και φυσικές ιδιότητες. Υπάρχουν τρεις κύριες φάσεις που μπορεί να υπάρξει οποιαδήποτε ουσία: στερεή φάση, υγρή φάση και αέρια φάση. Ένα διάγραμμα φάσης είναι ένα διάγραμμα που αντιπροσωπεύει την ισορροπία που υπάρχει μεταξύ διαφορετικών φάσεων που συνυπάρχουν στο ίδιο κλειστό σύστημα. Αυτό το διάγραμμα ονομάζεται επίσης διάγραμμα ισορροπίας επειδή δείχνει τις ισορροπίες.
