Nøkkelforskjell – fasediagram vs likevektsdiagram
Fasediagrammer eller likevektsdiagrammer er diagrammer eller grafer som viser forholdet mellom temperatur, trykk og sammensetningen av ethvert system. Disse diagrammene gir detaljer om forhold til termodynamisk distinkte faser som sameksisterer i likevekt med hverandre. En fase er en homogen del av et system som har ensartede kjemiske og fysiske egenskaper. Det er tre hovedfaser som et stoff kan eksistere: fast, flytende og gassfase. Det er ingen forskjell mellom fasediagram og likevektsdiagram.
Hva er et fasediagram?
Et fasediagram er et diagram som oppsummerer detaljene om forholdene til termodynamisk distinkte systemer som sameksisterer i likevekt med hverandre. Et fasediagram viser fasegrenser eller likevektsgrenser som skiller faser fra hverandre. Fasediagrammet er et plott av trykk vs temperatur.
Figur 1: Et fasediagram som viser grenselinjer, trippelpunkt og kritisk punkt
Viktige komponenter i et fasediagram
Noen viktige komponenter i et fasediagram inkluderer følgende:
- Phase Boundaries (likevektsgrenser) – linjene i et fasediagram som skiller to faser; hver fase som er i likevekt med en annen fase.
- Trippelpunkt – et punkt der likevektslinjen skjærer hverandre. Et trippelpunkt indikerer forholdene til et system som har et stoff som kan eksistere side om side i alle tre faser av stoffet (fast, flytende og gass).
- Kritisk punkt – temperaturen og trykket der stoffet kan oppføre seg som en gass og en væske samtidig; utskillelige gass- og væskefaser forekommer. Derfor er det ingen fasegrenser. Kritisk punkt er endepunktet til kurven i fasen
- Fusjonskurve (smelte- eller frysekurver) – grenselinjen i et fasediagram som viser betingelsene for faseovergangene mellom gassfasen og væskefasen (blå linje i diagrammet ovenfor).
- Vaporization Curve (eller kondensasjonskurve) – grenselinjen i et fasediagram som viser betingelsene for faseovergangene mellom fast fase og flytende fase (grønn farget linje i diagrammet ovenfor).
- Sublimasjonskurve – grenselinjen i et fasediagram som viser betingelsene for faseovergangene mellom fast fase og gassfase (rød linje i fasediagram ovenfor).
Her er fusjon smelting eller frysing som involverer faseovergangen mellom gassfase og væskefase. Fordamping er omdannelsen av en væske til dampfase (gassfase), mens kondensasjon er omdannelsen av en damp til væske. Sublimering er omdannelsen av et fast stoff til gassfase direkte, uten å gå gjennom en flytende fase.
Typer av fasediagram
Det finnes få typer fasediagrammer.
Unære fasediagrammer
Dette er den enkleste formen for fasediagrammer. Disse diagrammene viser de tre fasene til et stoff atskilt fra likevektsgrenser (som i figur 1).
Binære fasediagrammer
Et binært fasediagram viser likevekten mellom to stoffer som eksisterer i samme system. I de fleste tilfeller forblir trykket det samme, og variablene er temperatur og sammensetningen av stoffer. Her kan de to stoffene være metaller, et metall og en forbindelse eller kan to forbindelser.
Figur 2: Et binært fasediagram
Hva er et likevektsdiagram?
Et likevektsdiagram er et diagram som viser likevekten mellom faser av et stoff som sameksisterer i et lukket system. Det er også kjent som et fasediagram.
Hva er forskjellen mellom fasediagram og likevektsdiagram?
Det er ingen forskjell mellom fasediagram og likevektsdiagram fordi de er synonymer. Begge begrepene refererer til diagrammet som oppsummerer detaljene om forholdene til termodynamisk distinkte systemer som sameksisterer i likevekt med hverandre
Sammendrag – fasediagram vs likevektsdiagram
En fase er en homogen del av et system som har ensartede kjemiske og fysiske egenskaper. Det er tre hovedfaser som ethvert stoff kan eksistere: fast fase, flytende fase og gassfase. Et fasediagram er et diagram som representerer likevekten som eksisterer mellom ulike faser som eksisterer side om side i det samme lukkede systemet. Dette diagrammet kalles også et likevektsdiagram fordi det viser likevekter.
