Rozdíl mezi fázovým diagramem a rovnovážným diagramem

Klíčový rozdíl - fázový diagram vs. rovnovážný diagram
 

Fázové diagramy nebo rovnovážné diagramy jsou grafy nebo grafy zobrazující vztah mezi teplotou, tlakem a složením libovolného systému. Tyto diagramy uvádějí podrobnosti o podmínkách termodynamicky odlišných fází, které spolu existují v rovnováze. Fáze je homogenní část systému, která má jednotné chemické a fyzikální vlastnosti. Látka může existovat tři hlavní fáze: pevná, kapalná a plynná fáze. Mezi fázovým diagramem a rovnovážným diagramem není žádný rozdíl.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to fázový diagram
3. Co je rovnovážný diagram
4. Fázový diagram vs. rovnovážný diagram
5. Shrnutí

Co je fázový diagram?

Fázový diagram je graf, který shrnuje podrobnosti o podmínkách termodynamicky odlišných systémů, které spolu koexistují v rovnováze. Fázový diagram ukazuje fázové hranice nebo hranice rovnováhy, které oddělují fáze od sebe navzájem. Fázový diagram je graf závislosti tlaku na teplotě.

Obrázek 1: Fázový diagram ukazující hraniční čáry, trojitý bod a kritický bod

Důležité součásti fázového diagramu

Některé důležité komponenty ve fázovém diagramu zahrnují následující:

  • Fázové hranice (hranice rovnováhy) - čáry ve fázovém diagramu, které oddělují dvě fáze; každá fáze, která je v rovnováze s jinou fází.
  • Triple Point - bod, ve kterém se protíná rovnovážná čára. Triple point označuje podmínky systému, který obsahuje látku, která může koexistovat ve všech třech fázích hmoty (pevná látka, kapalina a plyn).
  • Kritický bod - teplota a tlak, při kterém se tato látka může chovat současně jako plyn a kapalina; vznikají nerozeznatelné plynné a kapalné fáze. Proto neexistují žádné fázové hranice. Kritický bod je koncový bod křivky ve fázi
  • Fusion Curve (křivky tání nebo zmrazení) - hraniční čára ve fázovém diagramu, který ukazuje podmínky fázových přechodů mezi plynnou fází a kapalnou fází (modrá čára na obrázku výše).
  • Křivka odpařování (nebo kondenzační křivka) - hraniční čára ve fázovém diagramu, který ukazuje podmínky pro fázové přechody mezi pevnou fází a kapalnou fází (zelená čára na obrázku výše).
  • Sublimační křivka - hraniční čára ve fázovém diagramu, který ukazuje podmínky fázových přechodů mezi pevnou fází a plynnou fází (červená barevná čára ve výše uvedeném fázovém diagramu).

Fúze je zde tání nebo mrznutí, které zahrnuje fázový přechod mezi plynnou fází a kapalnou fází. Odpařování je přeměna kapaliny na plynnou fázi (plynná fáze), zatímco kondenzace je přeměna páry na kapalinu. Sublimace je přeměna pevné látky na plynnou fázi přímo, aniž by prošla kapalnou fází.

Druhy fázového diagramu

Existuje několik typů fázových diagramů.

Unární fázové diagramy

Jedná se o nejjednodušší formu fázových diagramů. Tyto diagramy ukazují tři fáze látky oddělené od rovnovážných hranic (například 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 proměnné jsou teplota a složení látek. Zde mohou být těmito dvěma látkami kovy, kov a sloučenina nebo to mohou být dvě sloučeniny.

Obrázek 2: Binární fázový diagram

Co je rovnovážný diagram?

Rovnovážný diagram je graf, který ukazuje rovnováhu mezi fázemi látky, která koexistuje v uzavřeném systému. Je také znám jako fázový diagram.

Jaký je rozdíl mezi fázovým diagramem a rovnovážným diagramem?

  • Mezi fázovým diagramem a rovnovážným diagramem není žádný rozdíl, protože se jedná o synonyma. Oba termíny odkazují na graf, který shrnuje podrobnosti o podmínkách termodynamicky odlišných systémů, které koexistují v rovnováze mezi sebou.

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 zobrazuje rovnováhy.

Odkaz:

1. „Rovnovážný diagram.“ Bezplatný slovník, Farlex, k dispozici zde.
2. Libretexty. "Fázové diagramy." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 6. února 2018, k dispozici zde.
3. „Kapaliny“. Fázové diagramy, chemed.chem. K dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Phase-diag2“ od Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia [změněn]
2. „Částečný fázový diagram tání“ By Solidification_1er_cristal.svg: Cdangderivative work: Fitzgabbro (talk) - Solidification_1er_cristal.svg (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia [změněn]