Klíčový rozdíl – fázový diagram vs. rovnovážný diagram
Fázové diagramy nebo rovnovážné diagramy jsou tabulky nebo grafy ukazující vztah mezi teplotou, tlakem a složením jakéhokoli systému. Tyto diagramy poskytují podrobnosti o podmínkách termodynamicky odlišných fází, které koexistují ve vzájemné rovnováze. Fáze je homogenní část systému, která má jednotné chemické a fyzikální vlastnosti. Látka může existovat ve třech hlavních fázích: pevná, kapalná a plynná fáze. Mezi fázovým diagramem a rovnovážným diagramem není žádný rozdíl.
Co je to fázový diagram?
Fázový diagram je graf, který shrnuje podrobnosti o podmínkách termodynamicky odlišných systémů, které koexistují ve vzájemné rovnováze. Fázový diagram ukazuje fázové hranice nebo rovnovážné hranice, které oddělují fáze od sebe. Fázový diagram je graf závislosti tlaku na teplotě.
Obrázek 1: Fázový diagram zobrazující hraniční čáry, trojitý bod a kritický bod
Důležité součásti fázového diagramu
Některé důležité součásti ve fázovém diagramu zahrnují následující:
- Fázové hranice (rovnovážné hranice) – čáry ve fázovém diagramu, které oddělují dvě fáze; každá fáze je v rovnováze s jinou fází.
- Triple Point – bod, ve kterém se protíná rovnovážná přímka. Trojitý bod označuje podmínky systému, který obsahuje látku, která může koexistovat ve všech třech fázích hmoty (pevné, kapalné a plynné).
- Kritický bod – teplota a tlak, při kterých se látka může chovat jako plyn a kapalina zároveň; vyskytují se nerozlišitelné plynné a kapalné fáze. Neexistují tedy žádné fázové hranice. Kritický bod je koncový bod křivky ve fázi
- Fusion Curve (křivky tání nebo tuhnutí) – hraniční čára ve fázovém diagramu, která ukazuje podmínky fázových přechodů mezi plynnou fází a kapalnou fází (modrá čára v diagramu výše).
- Vaporizační křivka (nebo kondenzační křivka) – hraniční čára ve fázovém diagramu, která ukazuje podmínky pro fázové přechody mezi pevnou fází a kapalnou fází (zelená čára v diagramu výše).
- Sublimační křivka – hraniční čára ve fázovém diagramu, která ukazuje podmínky pro fázové přechody mezi pevnou fází a plynnou fází (červeně zbarvená čára ve výše uvedeném fázovém diagramu).
Fúze je zde tání nebo zmrazení, které zahrnuje fázový přechod mezi plynnou fází a kapalnou fází. Vaporizace je přeměna kapaliny na plynnou fázi (plynnou fázi), zatímco kondenzace je přeměna páry na kapalinu. Sublimace je přeměna pevné látky na plynnou fázi přímo, bez průchodu kapalnou fází.
Typy fázového diagramu
Existuje několik typů fázových diagramů.
Unární fázové diagramy
Toto jsou nejjednodušší formy fázových diagramů. Tyto diagramy ukazují tři fáze látky oddělené od rovnovážných hranic (jako na obrázku 1).
Binární fázové diagramy
Binární fázový diagram ukazuje rovnováhu mezi dvěma látkami, které existují ve stejném systému. Ve většině případů zůstává tlak stejný a proměnnými jsou teplota a složení látek. Zde dvě látky mohou být kovy, kov a sloučenina nebo dvě sloučeniny.
Obrázek 2: Binární fázový diagram
Co je to rovnovážný diagram?
Rovnovážný diagram je graf, který ukazuje rovnováhu mezi fázemi látky, které koexistují v uzavřeném systému. Je také známý jako fázový diagram.
Jaký je rozdíl mezi fázovým a rovnovážným diagramem?
Mezi fázovým diagramem a rovnovážným diagramem není žádný rozdíl, protože jde o synonyma. Oba pojmy odkazují na tabulku, která shrnuje podrobnosti o podmínkách termodynamicky odlišných systémů, které koexistují ve vzájemné rovnováze
Shrnutí – fázový diagram vs. rovnovážný diagram
Fáze je homogenní část systému, která má jednotné chemické a fyzikální vlastnosti. Každá látka může existovat ve třech hlavních fázích: pevná fáze, kapalná fáze a plynná fáze. Fázový diagram je graf, který představuje rovnováhu mezi různými fázemi, které koexistují ve stejném uzavřeném systému. Tento diagram se také nazývá rovnovážný diagram, protože ukazuje rovnováhy.
