Ključna razlika – kritična točka naspram trostruke točke
Kritična točka i trojna točka pojmovi su koji se koriste za objašnjenje temperatura i tlakova na kojima dvije ili više faza tvari mogu koegzistirati jedna s drugom. Kritična točka je stanje u kojem koegzistiraju tekuća i parna faza iste tvari. Trojna točka je uvjet u kojem sve tri faze materije mogu koegzistirati jedna s drugom. Ključna razlika između kritične točke i trojne točke je u tome što kritična točka opisuje koegzistenciju dviju faza iste tvari, dok trostruka točka opisuje koegzistenciju triju faza iste tvari.
Što je kritična točka?
Kritična točka tvari je krajnja točka krivulje fazne ravnoteže te tvari. Krivulja fazne ravnoteže ili fazni dijagram je graf ovisnosti tlaka o temperaturi na kojem su prikazane fazne promjene tvari. To pokazuje temperature i tlak pri kojima tvar postoji kao krutina, tekućina ili plin. Kritična točka je temperatura i tlak na kojima koegzistiraju tekuća i parna faza.
Slika 01: Fazni dijagram koji prikazuje i kritičnu točku i trostruku točku
Temperatura i tlak u kritičnoj točki nazivaju se kritična temperatura (Tc) i kritični tlak (Pc). Kao što je prikazano na gornjoj slici, linije između dvije faze poznate su kao granice. Kritična točka označava točku u kojoj granice linija nestaju.
Poznavanje kritične točke tvari ponekad je vrlo važno. Na primjer, plin se nikada ne može kondenzirati na temperaturama i tlakovima iznad svoje kritične točke. To je zato što su međumolekularne sile između molekula plina oslabljene na vrlo visokim temperaturama budući da se kinetička energija tih molekula povećava.
Postoje dvije vrste kritične točke;
Kritična točka tekućina-para
Ovo je tipična kritična točka u kojoj para tvari koegzistira s njezinim tekućim oblikom. Kritična točka vode je na 647 K i 22,064 MPa.
Tekućina-Tekuća kritična točka
Ova vrsta kritičnih točaka je definirana za rješenja. To je temperatura i tlak pri kojima se smjesa otopine razdvaja u dvije različite tekuće faze.
Što je Triple Point?
Trojna točka je temperatura i tlak pri kojima čvrsta, tekuća i parna faza određene tvari koegzistiraju u ravnoteži. Opisuje specifično termodinamičko stanje mat. Ponekad, trostruka točka može uključivati više od jedne čvrste faze kada postoje polimorfi tvari. U faznom dijagramu, trojna točka je točka u kojoj se sve tri granične linije susreću jedna s drugom. Dolje su navedeni neki primjeri trostrukih bodova.
Koje su sličnosti između kritične točke i trostruke točke?
- I kritična točka i trostruka točka opisuju određene specifične temperature i tlakove.
- I kritična točka i trostruka točka opisuju ravnotežna stanja u kojima koegzistiraju dva ili više fizičkih stanja tvari.
Koja je razlika između kritične točke i trostruke točke?
Kritična točka nasuprot trostruke točke |
|
| Kritična točka tvari je krajnja točka krivulje fazne ravnoteže te tvari. | Trojna točka je temperatura i tlak pri kojima čvrsta, tekuća i parna faza određene tvari koegzistiraju u ravnoteži. |
| Faze | |
| Kritična točka opisuje koegzistenciju dviju faza iste tvari. | Trojna točka opisuje koegzistenciju triju faza iste tvari. |
| Voda kao primjer | |
| Kritična točka vode je na 647 K i 22,064 MPa. | Trojna točka vode je na 273,16 K i 0,611657 MPa. |
| Fazni dijagram | |
| Kritična točka je krajnja točka krivulje faznog dijagrama. | Trojna točka je točka u kojoj se sve granične linije susreću jedna s drugom. |
Sažetak – kritična točka u odnosu na trostruku točku
Kritična točka tvari je krajnja točka krivulje fazne ravnoteže te tvari koja daje temperaturu i tlak pri kojima tekuća i parna faza tvari mogu koegzistirati jedna s drugom. Trojna točka daje temperaturu i tlak pri kojima sve tri faze materije mogu koegzistirati jedna s drugom. Razlika između kritične točke i trojne točke je u tome što kritična točka opisuje koegzistenciju dviju faza iste tvari, dok trojna točka opisuje koegzistenciju triju faza iste tvari.
