Kľúčový rozdiel – fázový diagram vs. rovnovážny diagram
Fázové diagramy alebo rovnovážne diagramy sú tabuľky alebo grafy zobrazujúce vzťah medzi teplotou, tlakom a zložením akéhokoľvek systému. Tieto diagramy poskytujú podrobnosti o podmienkach termodynamicky odlišných fáz, ktoré koexistujú vo vzájomnej rovnováhe. Fáza je homogénna časť systému, ktorá má jednotné chemické a fyzikálne vlastnosti. Existujú tri hlavné fázy, v ktorých látka môže existovať: tuhá, kvapalná a plynná fáza. Medzi fázovým diagramom a rovnovážnym diagramom nie je žiadny rozdiel.
Čo je to fázový diagram?
Fázový diagram je graf, ktorý sumarizuje podrobnosti o podmienkach termodynamicky odlišných systémov, ktoré koexistujú vo vzájomnej rovnováhe. Fázový diagram zobrazuje fázové hranice alebo rovnovážne hranice, ktoré oddeľujú fázy od seba. Fázový diagram je graf závislosti tlaku na teplote.
Obrázok 1: Fázový diagram zobrazujúci hraničné čiary, trojitý bod a kritický bod
Dôležité súčasti fázového diagramu
Niektoré dôležité komponenty vo fázovom diagrame zahŕňajú nasledujúce:
- Fázové hranice (rovnovážne hranice) – čiary vo fázovom diagrame, ktoré oddeľujú dve fázy; každá fáza je v rovnováhe s inou fázou.
- Triple Point – bod, v ktorom sa pretína rovnovážna priamka. Trojitý bod označuje podmienky systému, ktorý obsahuje látku, ktorá môže koexistovať vo všetkých troch fázach hmoty (tuhá, kvapalná a plynná).
- Kritický bod – teplota a tlak, pri ktorých sa látka môže správať ako plyn a kvapalina súčasne; sa vyskytujú nerozoznateľné plynné a kvapalné fázy. Neexistujú teda žiadne fázové hranice. Kritický bod je koncový bod krivky vo fáze
- Fusion Curve (krivky topenia alebo tuhnutia) – hraničná čiara vo fázovom diagrame, ktorá ukazuje podmienky fázových prechodov medzi plynnou fázou a kvapalnou fázou (modrá čiara v diagrame vyššie).
- Vaporizačná krivka (alebo kondenzačná krivka) – hraničná čiara vo fázovom diagrame, ktorá znázorňuje podmienky fázových prechodov medzi tuhou fázou a kvapalnou fázou (zelená čiara v diagrame vyššie).
- Sulimačná krivka – hraničná čiara vo fázovom diagrame, ktorá znázorňuje podmienky fázových prechodov medzi tuhou fázou a plynnou fázou (červená čiara vo fázovom diagrame vyššie).
Fúzia je tu topenie alebo mrazenie, ktoré zahŕňa fázový prechod medzi plynnou fázou a kvapalnou fázou. Vyparovanie je premena kvapaliny na parnú fázu (plynnú fázu), zatiaľ čo kondenzácia je premena pary na kvapalinu. Sublimácia je premena pevnej látky na plynnú fázu priamo, bez prechodu cez kvapalnú fázu.
Typy fázového diagramu
Existuje niekoľko typov fázových diagramov.
Unárne fázové diagramy
Toto sú najjednoduchšie formy fázových diagramov. Tieto diagramy znázorňujú tri fázy látky oddelené od rovnovážnych hraníc (ako na obrázku 1).
Binárne fázové diagramy
Binárny fázový diagram ukazuje rovnováhu medzi dvoma látkami, ktoré existujú v rovnakom systéme. Vo väčšine prípadov zostáva tlak rovnaký a premennými sú teplota a zloženie látok. Tu môžu byť tieto dve látky kovy, kov a zlúčenina alebo dve zlúčeniny.
Obrázok 2: Binárny fázový diagram
Čo je to rovnovážny diagram?
Rovnovážny diagram je graf, ktorý ukazuje rovnováhu medzi fázami látky, ktoré koexistujú v uzavretom systéme. Je tiež známy ako fázový diagram.
Aký je rozdiel medzi fázovým diagramom a rovnovážnym diagramom?
Medzi fázovým diagramom a rovnovážnym diagramom nie je žiadny rozdiel, pretože ide o synonymá. Oba výrazy odkazujú na tabuľku, ktorá sumarizuje podrobnosti o podmienkach termodynamicky odlišných systémov, ktoré koexistujú vo vzájomnej rovnováhe
Súhrn – fázový diagram vs. rovnovážny diagram
Fáza je homogénna časť systému, ktorá má jednotné chemické a fyzikálne vlastnosti. Každá látka môže existovať v troch hlavných fázach: tuhá fáza, kvapalná fáza a plynná fáza. Fázový diagram je graf, ktorý predstavuje rovnováhu medzi rôznymi fázami, ktoré koexistujú v rovnakom uzavretom systéme. Tento diagram sa tiež nazýva rovnovážny diagram, pretože zobrazuje rovnováhy.
