Ključna razlika – fazni dijagram u odnosu na dijagram ravnoteže
Fazni dijagrami ili dijagrami ravnoteže su karte ili grafikoni koji prikazuju odnos između temperature, tlaka i sastava bilo kojeg sustava. Ovi dijagrami daju pojedinosti o uvjetima termodinamički različitih faza koje koegzistiraju u međusobnoj ravnoteži. Faza je homogeni dio sustava koji ima ujednačena kemijska i fizikalna svojstva. Postoje tri glavne faze u kojima tvar može postojati: čvrsta, tekuća i plinovita faza. Nema razlike između faznog dijagrama i dijagrama ravnoteže.
Što je fazni dijagram?
Fazni dijagram je grafikon koji sažima pojedinosti o uvjetima termodinamički različitih sustava koji koegzistiraju u međusobnoj ravnoteži. Fazni dijagram prikazuje granice faza ili granice ravnoteže koje odvajaju faze jednu od druge. Fazni dijagram je dijagram tlaka i temperature.
Slika 1: Fazni dijagram koji prikazuje granične linije, trostruku točku i kritičnu točku
Važne komponente faznog dijagrama
Neke važne komponente u faznom dijagramu uključuju sljedeće:
- Fazne granice (ravnotežne granice) – linije u faznom dijagramu koje razdvajaju dvije faze; svaka faza koja je u ravnoteži s drugom fazom.
- Trojna točka – točka u kojoj se sijeku pravci ravnoteže. Trojna točka označava uvjete sustava koji ima tvar koja može koegzistirati u sve tri faze materije (kruto, tekuće i plinovito).
- Kritična točka – temperatura i tlak na kojima se ta tvar može ponašati kao plin i tekućina u isto vrijeme; javljaju se nerazlučive plinovite i tekuće faze. Dakle, nema faznih granica. Kritična točka je krajnja točka krivulje u fazi
- Fuzijska krivulja (krivulja topljenja ili smrzavanja) – granična linija u faznom dijagramu koja pokazuje uvjete za fazne prijelaze između plinovite faze i tekuće faze (plava linija u gornjem dijagramu).
- Krivulja isparavanja (ili krivulja kondenzacije) – granična linija u faznom dijagramu koja pokazuje uvjete za fazne prijelaze između krute faze i tekuće faze (zelena linija u gornjem dijagramu).
- Krivulja sublimacije – granična linija u faznom dijagramu koja pokazuje uvjete za fazne prijelaze između krute faze i plinovite faze (crvena linija u gornjem faznom dijagramu).
Ovdje je fuzija taljenje ili smrzavanje koje uključuje fazni prijelaz između plinovite i tekuće faze. Isparavanje je pretvaranje tekućine u parnu fazu (plinovitu fazu), dok je kondenzacija pretvaranje pare u tekućinu. Sublimacija je izravno pretvaranje krutine u plinovitu fazu, bez prolaska kroz tekuću fazu.
Vrste faznog dijagrama
Postoji nekoliko vrsta faznih dijagrama.
Unarni fazni dijagram
Ovo je najjednostavniji oblik faznih dijagrama. Ovi dijagrami prikazuju tri faze tvari odvojene od granica ravnoteže (kao na slici 1).
Binarni fazni dijagrami
Binarni fazni dijagram prikazuje ravnotežu između dvije tvari koje postoje u istom sustavu. U većini slučajeva tlak ostaje isti, a varijable su temperatura i sastav tvari. Ovdje dvije tvari mogu biti metali, metal i spoj ili dva spoja.
Slika 2: Binarni fazni dijagram
Što je dijagram ravnoteže?
Dijagram ravnoteže je dijagram koji prikazuje ravnotežu između faza tvari koje koegzistiraju u zatvorenom sustavu. Također je poznat kao fazni dijagram.
Koja je razlika između faznog dijagrama i dijagrama ravnoteže?
Nema razlike između faznog dijagrama i dijagrama ravnoteže jer su oni sinonimi. Oba pojma odnose se na grafikon koji sažima pojedinosti o uvjetima termodinamički različitih sustava koji koegzistiraju u međusobnoj ravnoteži
Sažetak – fazni dijagram nasuprot dijagramu ravnoteže
Faza je homogeni dio sustava koji ima ujednačena kemijska i fizikalna svojstva. Postoje tri glavne faze u kojima svaka tvar može postojati: kruta faza, tekuća faza i plinovita faza. Fazni dijagram je grafikon koji predstavlja ravnotežu koja postoji između različitih faza koje koegzistiraju u istom zatvorenom sustavu. Ovaj dijagram se također naziva dijagram ravnoteže jer prikazuje ravnoteže.