Legfontosabb tudomány

Fázisdiagram fizika

Fázisdiagram fizika
Fázisdiagram fizika

Videó: 2020-12-07 - Fizika Érettségi Előkészítő 10. foglalkozás 2024, Szeptember

Videó: 2020-12-07 - Fizika Érettségi Előkészítő 10. foglalkozás 2024, Szeptember
Anonim

Fázisdiagram, ábra, amely bemutatja az egyetlen anyag vagy anyagkeverék szilárd, folyékony és gáznemű fázisaira vonatkozó korlátozási feltételeket, miközben a nyomás és a hőmérséklet megváltozik, vagy a változók valamilyen más kombinációján, például az oldhatóságon és a hőmérsékleten. Az ábra az egykomponensű rendszer (azaz egyetlen tiszta anyagból álló rendszer) tipikus fázisdiagramját mutatja, a görbéket különböző nyomáson és hőmérsékleten végzett mérésekből nyerve. A görbék által elválasztott területeken a nyomás és a hőmérséklet csak egy fázis (szilárd, folyékony vagy gáz) lehetővé teszi, és a hőmérséklet és a nyomás változása a görbék pontainál nem változtatja meg ezt a fázist.. A görbék bármely pontján a hőmérséklet és a nyomás lehetővé teszi két fázis létezését egyensúlyban: szilárd és folyékony, szilárd és gőz, vagy folyadék és gőz. Például a folyadék gőznyomásának hőmérséklet-változására húzott vonal a folyadék és a gőz közötti határ; csak a gőz lehet a vezeték alacsony nyomású, magas hőmérsékleti oldalán, míg az anyagnak folyadéknak kell lennie a nagynyomású, alacsony hőmérsékletű oldalon; a folyadék és a gőz egyidejűleg létezik a vonalon lévő pontoknak megfelelő hőmérsékleten és nyomáson; azon a helyen, ahol ez a vonal eltűnik, amelyet kritikus pontnak neveznek, a folyadék és gőze megkülönböztethetetlenné válnak. A folyékony és a szilárd anyag közötti vonalon a különböző nyomások olvadási hőmérséklete megtalálható. A három görbe kereszteződése, az úgynevezett hármas pont, azt az egyedi körülményt képviseli, amely mellett mindhárom fázis egyensúlyban létezik. Két komponens fázisdiagramja általában az olvadási görbéket mutatja a hőmérsékleti összetétel diagramján.

folyadék: A tiszta anyag fázisdiagramja

A tiszta anyag hőmérsékletének és nyomásának rögzítésekor az anyag egyensúlyi állapotát is rögzítjük. Ezt szemlélteti

A fázisdiagramok minden anyagra és keverékre jellemzőek. Az összetett keverékekhez háromdimenziós fázisdiagramokra lehet szükség, amelyeket perspektíva alkalmazásával két dimenzióban ábrázolhatunk. A fázisdiagramokat széles körben használják az ásványi egyensúly tanulmányozására, a sziklák és ásványok képződésének körülményeivel kapcsolatban a Földön. Felbecsülhetetlen értékeik az ipari berendezések tervezésekor, a gyártási folyamatok optimális feltételeinek keresésekor és az anyagok tisztaságának meghatározásában.