nyckelskillnad – kritisk punkt vs trippelpunkt
Kritisk punkt och trippelpunkt är termer som används för att förklara temperaturer och tryck vid vilka två eller flera faser av ämnen kan samexistera med varandra. Den kritiska punkten är det tillstånd där vätske- och ångfasen av samma ämne samexisterar. Trippelpunkten är det tillstånd där alla tre faserna av materien kan samexistera med varandra. Den viktigaste skillnaden mellan en kritisk punkt och trippelpunkten är den kritiska punkten beskriver samexistensen av två faser av samma ämne medan trippelpunkten beskriver samexistensen av tre faser av samma ämne.
Vad är Critical Point?
Den kritiska punkten för ett ämne är slutpunkten för fasjämviktskurvan för det ämnet. En fasjämviktskurva eller ett fasdiagram är grafen över tryck kontra temperatur där ämnets fasförändringar visas. Detta visar de temperaturer och tryck vid vilka ämnet finns som fast, vätska eller gas. Den kritiska punkten är temperaturen och trycket vid vilka vätske- och ångfasen samexisterar.
Figur 01: Ett fasdiagram som visar både kritisk punkt och trippelpunkt
Temperaturen och trycket vid den kritiska punkten benämns kritisk temperatur (Tc) och kritiskt tryck (Pc). Som visas i bilden ovan är linjerna mellan två faser kända som gränser. En kritisk punkt anger punkten där linjegränserna försvinner.
Att känna till den kritiska punkten med ett ämne är ibland mycket viktigt. Till exempel kan en gas aldrig kondenseras vid temperaturer och tryck över dess kritiska punkt. Detta beror på att de intermolekylära krafterna mellan gasmolekylerna försvagas vid mycket höga temperaturer eftersom den kinetiska energin hos dessa molekyler ökar.
Det finns två typer av den kritiska punkten;
Liquid-Vapour Kritisk punkt
Detta är en typisk kritisk punkt där ångan från ett ämne samexisterar med dess flytande form. Den kritiska punkten för vatten är 647 K och 22 064 MPa.
Liquid-Liquid Critical Point
Den här typen av kritiska punkter definieras för lösningar. Det är temperaturen och trycket vid vilka en lösningsblandning separeras i två distinkta flytande faser.
Vad är Triple Point?
Trippelpunkten är temperaturen och trycket vid vilka fasta, flytande och ånga faser av ett visst ämne samexisterar i jämvikt. Den beskriver ett specifikt termodynamiskt tillstånd av matt. Ibland kan trippelpunkten involvera mer än en fast fas när det finns polymorfer av ämnet. I ett fasdiagram är trippelpunkten den punkt där alla tre gränslinjerna möts med varandra. Några exempel på trippelpoäng ges nedan.
Vilka är likheterna mellan kritisk punkt och trippelpunkt?
- Både kritisk punkt och trippelpunkt beskriver vissa specifika temperaturer och tryck.
- Både kritisk punkt och trippelpunkt beskriver jämviktstillstånd där två eller flera fysiska tillstånd av ett ämne samexisterar.
Vad är skillnaden mellan kritisk punkt och trippelpunkt?
Critical Point vs Triple Point |
|
| Den kritiska punkten för ett ämne är slutpunkten för fasjämviktskurvan för det ämnet. | Trippelpunkten är den temperatur och det tryck vid vilka fasta, flytande och ångformade faser av ett visst ämne samexisterar i jämvikt. |
| Faser | |
| Kritisk punkt beskriver samexistensen av två faser av samma ämne. | Trippelpunkt beskriver samexistensen av tre faser av samma ämne. |
| Vatten som exempel | |
| Den kritiska punkten för vatten är vid 647 K och 22 064 MPa. | Vattnets trippelpunkt är 273,16 K och 0,611657 MPa. |
| Fasdiagram | |
| Den kritiska punkten är slutpunkten för en fasdiagramkurva. | Trippelpunkt är den punkt där alla gränslinjer möts med varandra. |
Sammanfattning – Kritisk punkt vs trippelpunkt
Kritisk punkt för ett ämne är slutpunkten för fasjämviktskurvan för det ämnet som ger den temperatur och tryck vid vilken vätske- och ångfas av ett ämne kan samexistera med varandra. Trippelpunkten anger temperaturen och trycket vid vilka alla tre faser av materia kan samexistera med varandra. Skillnaden mellan en kritisk punkt och trippelpunkten är att den kritiska punkten beskriver samexistensen av två faser av samma ämne medan trippelpunkten beskriver samexistensen av tre faser av samma ämne.
