Utama ilmu

Fase diagram fisika

Fase diagram fisika
Fase diagram fisika

Video: Fasa dan Diagram fasa 2024, September

Video: Fasa dan Diagram fasa 2024, September
Anonim

Diagram fase, grafik yang menunjukkan kondisi pembatas untuk fase padat, cair, dan gas dari suatu zat tunggal atau campuran zat sambil mengalami perubahan tekanan dan suhu atau dalam beberapa kombinasi variabel lainnya, seperti kelarutan dan suhu. Gambar ini menunjukkan diagram fase khas untuk sistem satu komponen (yaitu, yang terdiri dari zat murni tunggal), kurva telah diperoleh dari pengukuran yang dilakukan pada berbagai tekanan dan suhu. Pada titik mana pun di area yang dipisahkan oleh kurva, tekanan dan suhu hanya memungkinkan satu fase (padat, cair, atau gas) ada, dan perubahan suhu dan tekanan, hingga titik pada kurva, tidak akan mengubah fase ini. Pada titik mana pun pada kurva, suhu dan tekanan memungkinkan dua fase ada dalam kesetimbangan: padat dan cair, padat dan uap, atau cair dan uap. Misalnya, garis yang ditarik untuk variasi dengan suhu tekanan uap untuk cairan adalah batas antara cairan dan uap; hanya uap yang bisa ada di sisi saluran yang bertekanan rendah dan bersuhu tinggi, sedangkan zat harus cair di sisi yang bertekanan tinggi, bersuhu rendah; cairan dan uap ada bersama-sama pada suhu dan tekanan yang sesuai dengan titik-titik pada saluran; di tempat di mana garis ini lenyap, yang disebut titik kritis, cairan dan uapnya menjadi tidak bisa dibedakan. Sepanjang garis antara cair dan padat, suhu leleh untuk tekanan yang berbeda dapat ditemukan. Persimpangan dari tiga kurva, yang disebut titik tripel, mewakili kondisi unik di mana ketiga fase berada dalam kesetimbangan bersama. Diagram fase untuk dua komponen biasanya menunjukkan kurva leleh pada diagram komposisi suhu.

liquid: Diagram fase dari suatu zat murni

Ketika suhu dan tekanan zat murni ditetapkan, kondisi kesetimbangan zat juga tetap. Ini diilustrasikan

Diagram fase khusus untuk setiap bahan dan campuran. Campuran kompleks mungkin memerlukan diagram fase tiga dimensi, yang dapat direpresentasikan dalam dua dimensi melalui penggunaan perspektif. Diagram fase banyak digunakan dalam studi kesetimbangan mineral sehubungan dengan kondisi pembentukan batuan dan mineral di dalam Bumi. Mereka juga sangat berharga ketika merancang peralatan industri dan mencari kondisi optimal untuk proses pembuatan, dan dalam menentukan kemurnian zat.