Nyckelskillnad – Fasdiagram vs jämviktsdiagram
Fasdiagram eller jämviktsdiagram är diagram eller grafer som visar sambandet mellan temperatur, tryck och sammansättningen av något system. Dessa diagram ger detaljer om förhållandena för termodynamiskt distinkta faser som samexisterar i jämvikt med varandra. En fas är en homogen del av ett system som har enhetliga kemiska och fysikaliska egenskaper. Det finns tre huvudfaser som ett ämne kan existera: fast, flytande och gasfas. Det finns ingen skillnad mellan fasdiagram och jämviktsdiagram.
Vad är ett fasdiagram?
Ett fasdiagram är ett diagram som sammanfattar detaljerna om förhållanden för termodynamiskt distinkta system som samexisterar i jämvikt med varandra. Ett fasdiagram visar fasgränser eller jämviktsgränser som skiljer faser från varandra. Fasdiagrammet är en kurva över tryck vs temperatur.
Figur 1: Ett fasdiagram som visar gränslinjer, trippelpunkt och kritisk punkt
Viktiga komponenter i ett fasdiagram
Några viktiga komponenter i ett fasdiagram inkluderar följande:
- Phase Boundaries (jämviktsgränser) – linjerna i ett fasdiagram som skiljer två faser åt; varje fas som är i jämvikt med en annan fas.
- Triple Point – en punkt där jämviktslinjen skär varandra. En trippelpunkt indikerar förhållandena för ett system som har ett ämne som kan samexistera i alla tre faser av materien (fast, flytande och gas).
- Kritisk punkt – temperaturen och trycket vid vilka ämnet kan uppträda som en gas och en vätska samtidigt; oskiljaktiga gas- och vätskefaser förekommer. Därför finns det inga fasgränser. Kritisk punkt är slutpunkten för kurvan i fasen
- Fusionskurva (smältnings- eller fryskurvor) – gränslinjen i ett fasdiagram som visar villkoren för fasövergångarna mellan gasfasen och vätskefasen (blå färgad linje i diagrammet ovan).
- Vaporization Curve (eller kondensationskurva) – gränslinjen i ett fasdiagram som visar villkoren för fasövergångarna mellan fast fas och flytande fas (grönfärgad linje i diagrammet ovan).
- Sublimation Curve – gränslinjen i ett fasdiagram som visar villkoren för fasövergångarna mellan fast fas och gasfas (röd färgad linje i ovanstående fasdiagram).
Här är fusion smältning eller frysning som involverar fasövergången mellan gasfas och flytande fas. Vaporisation är omvandlingen av en vätska till ångfas (gasfas) medan kondensation är omvandlingen av en ånga till vätska. Sublimering är omvandlingen av ett fast ämne till gasfas direkt, utan att gå igenom en flytande fas.
Typer av fasdiagram
Det finns få typer av fasdiagram.
Unära fasdiagram
Detta är den enklaste formen av fasdiagram. Dessa diagram visar de tre faserna av ett ämne separerat från jämviktsgränser (som i figur 1).
Binära fasdiagram
Ett binärt fasdiagram visar jämvikten mellan två ämnen som finns i samma system. I de flesta fall förblir trycket detsamma, och variablerna är temperatur och ämnens sammansättning. Här kan de två ämnena vara metaller, en metall och en förening eller kan två föreningar.
Figur 2: Ett binärt fasdiagram
Vad är ett jämviktsdiagram?
Ett jämviktsdiagram är ett diagram som visar jämvikten mellan faser av ett ämne som samexisterar i ett slutet system. Det är också känt som ett fasdiagram.
Vad är skillnaden mellan fasdiagram och jämviktsdiagram?
Det är ingen skillnad mellan fasdiagram och jämviktsdiagram eftersom de är synonymer. Båda termerna hänvisar till diagrammet som sammanfattar detaljerna om förhållanden för termodynamiskt distinkta system som samexisterar i jämvikt med varandra
Sammanfattning – Fasdiagram vs jämviktsdiagram
En fas är en homogen del av ett system som har enhetliga kemiska och fysikaliska egenskaper. Det finns tre huvudfaser som vilket ämne som helst kan existera: fast fas, flytande fas och gasfas. Ett fasdiagram är ett diagram som representerar jämvikten mellan olika faser som samexisterar i samma slutna system. Detta diagram kallas också ett jämviktsdiagram eftersom det visar jämvikter.