Негізгі айырмашылық – фазалық диаграмма мен тепе-теңдік диаграммасы
Фазалық диаграммалар немесе тепе-теңдік диаграммалары температура, қысым және кез келген жүйенің құрамы арасындағы байланысты көрсететін диаграммалар немесе графиктер. Бұл диаграммалар бір-бірімен тепе-теңдікте қатар өмір сүретін термодинамикалық ерекшеленген фазалардың шарттары туралы егжей-тегжейлі береді. Фаза – біркелкі химиялық және физикалық қасиеттері бар жүйенің біртекті бөлігі. Заттың үш негізгі фазасы болуы мүмкін: қатты, сұйық және газ фазасы. Фазалық диаграмма мен тепе-теңдік диаграммасы арасында ешқандай айырмашылық жоқ.
Фазалық диаграмма дегеніміз не?
Фазалық диаграмма – бір-бірімен тепе-теңдікте қатар өмір сүретін термодинамикалық тұрғыдан әр түрлі жүйелердің шарттары туралы мәліметтерді жинақтайтын диаграмма. Фазалық диаграмма фазаларды бір-бірінен бөлетін фазалық шекараларды немесе тепе-теңдік шекараларын көрсетеді. Фазалық диаграмма қысым мен температура графигі.
1-сурет: шекаралық сызықтарды, үштік нүктені және критикалық нүктені көрсететін фазалық диаграмма
Фазалық диаграмманың маңызды құрамдастары
Фазалық диаграммадағы кейбір маңызды компоненттерге мыналар кіреді:
- Фаза шекаралары (тепе-теңдік шекаралары) – екі фазаны бөлетін фазалық диаграммадағы сызықтар; басқа фазамен тепе-теңдіктегі әрбір фаза.
- Үштік нүкте – тепе-теңдік сызығы қиылысатын нүкте. Үштік нүкте заттың барлық үш фазасында (қатты, сұйық және газ) қатар өмір сүре алатын заты бар жүйенің шарттарын көрсетеді.
- Критикалық нүкте – бұл зат бір уақытта газ және сұйық күйде әрекет ете алатын температура мен қысым; ажыратылмайтын газ және сұйық фазалар пайда болады. Демек, фазалық шекаралар жоқ. Критикалық нүктефазасындағы қисықтың соңғы нүктесі
- Fusion Curve (балқу немесе мұздату қисықтары) – газ фазасы мен сұйық фаза арасындағы фазалық ауысулардың шарттарын көрсететін фазалық диаграммадағы шекара сызығы (жоғарыдағы диаграммадағы көк түсті сызық).
- Булану қисығы (немесе конденсация қисығы) – қатты фаза мен сұйық фаза арасындағы фазалық ауысулардың шарттарын көрсететін фазалық диаграммадағы шекара сызығы (жоғарыдағы диаграммадағы жасыл түсті сызық).
- Сублимация қисығы – қатты фаза мен газ фазасы арасындағы фазалық ауысулардың шарттарын көрсететін фазалық диаграммадағы шекара сызығы (жоғарыдағы фазалық диаграммадағы қызыл түсті сызық).
Мұнда балқыту – газ фазасы мен сұйық фаза арасындағы фазалық ауысуды қамтитын балқу немесе мұздату. Булану - бұл сұйықтықтың бу фазасына (газ фазасына) айналуы, ал конденсация - будың сұйықтыққа айналуы. Сублимация – қатты заттың сұйық фазадан өтпей, тікелей газ фазасына айналуы.
Фазалық диаграмма түрлері
Фазалық диаграммалардың бірнеше түрі бар.
Бірлік фазалық диаграммалар
Бұл фазалық диаграммалардың ең қарапайым түрі. Бұл диаграммалар тепе-теңдік шекараларынан бөлінген заттың үш фазасын көрсетеді (1-суреттегі сияқты).
Екілік фазалық диаграммалар
Бинарлы фазалық диаграмма бір жүйеде бар екі зат арасындағы тепе-теңдікті көрсетеді. Көп жағдайда қысым өзгеріссіз қалады, ал айнымалылар температура мен заттардың құрамы болып табылады. Мұнда екі зат металдар, металл және қосылыс немесе екі қосылыс болуы мүмкін.
2-сурет: екілік фазалық диаграмма
Тепе-теңдік диаграммасы дегеніміз не?
Тепе-теңдік диаграммасы – тұйық жүйеде қатар өмір сүретін заттың фазалары арасындағы тепе-теңдікті көрсететін диаграмма. Ол фазалық диаграмма ретінде де белгілі.
Фазалық диаграмма мен тепе-теңдік диаграммасының айырмашылығы неде?
Фазалық диаграмма мен тепе-теңдік диаграммасы арасында ешқандай айырмашылық жоқ, өйткені олар синонимдер. Екі термин де бір-бірімен тепе-теңдікте қатар өмір сүретін термодинамикалық тұрғыдан әртүрлі жүйелердің шарттары туралы мәліметтерді жинақтайтын диаграммаға сілтеме жасайды
Қорытынды – Фазалық диаграмма және тепе-теңдік диаграммасы
Фаза – біркелкі химиялық және физикалық қасиеттері бар жүйенің біртекті бөлігі. Кез келген зат болуы мүмкін үш негізгі фаза бар: қатты фаза, сұйық фаза және газ фазасы. Фазалық диаграмма – бір тұйық жүйеде қатар өмір сүретін әртүрлі фазалар арасындағы тепе-теңдікті көрсететін диаграмма. Бұл диаграмма тепе-теңдік диаграммасы деп те аталады, өйткені ол тепе-теңдіктерді көрсетеді.