|
 |
|
Molim Vas, biste li mi mogli pojasniti fazni dijagram vode? I ako imamo npr. da je tlak 728 Pa, kako na faznom dijagramu vode očitati temperaturu vrelišta i obrnuto? Unaprijed zahvaljujem!
|
|
Ime i prezime:
Josipa Vlahović
josipa2108@net.hr
|
 |
 |
Krenut ću od faznih dijagrama općenito. Kako je već napisao Igor, fazni dijagram je graf koji prikazuje kako se mijenja fazni sastav neke tvari u ovisnosti o određenim varijablama (npr. tlak, temperatura ili sastav). Radi li se o čistoj tvari, najvjerojatnije će graf biti dvodimenzionalan, a varijable tlak i temperatura. Nadalje, kako se tvari tipično nalaze u tri agregacijska stanja (krutom, tekućem i plinovitom, zanemarimo li plazmu i Bose-Einsteinov kondenzat), očito će fazni dijagrami nekako mapirati ta tri stanja. Pri visokim tlakovima i niskim temperaturama tvari će biti krute, pri visokim tlakovima i višim temperaturama tekuće, dok će snižavanje tlaka i povišenje temperature kad-tad prevesti tvari u plinovito stanje. Sve u svemu, trebalo bi to izgledati ovako nekako. Linije predstavljaju uvjete kod kojih su po dvije faze u ravnoteži, trojna točka uvjete kod kojih su sve tri faze u ravnoteži, a kritična točka uvjete iznad kojih imamo tzv. superkritični fluid (u kojemu se gubi granica između plina i tekućine). U to zašto su te linije zakrivljene baš tako kako jesu radije sad ne bih ulazio, jer se radi o fakultetskom gradivu sa sasvim lijepom količinom više matematike. Ono što ti trebaš znati je kako za zadani tlak ili temperaturu naći temperaturu ili tlak za određenu faznu promjenu. Posao se svodi na to da na faznom dijagramu povučeš liniju koja okomito presijeca os sa zadanom varijablom na njezinoj zadanoj vrijednosti. Primjerice, na faznom dijagramu vode možeš primijetiti takve linije za temperaturu od 100 °C i tlak od 100 kPa. Točke u kojima te linije presijecaju one granice odgovaraju talištima, vrelištima i čemu li već (ne temperaturama tališta ili vrelišta). Primjerice, linija za tlak od 100 kPa (atmosferski tlak) presijeca granicu između krute i tekuće faze pri 0 °C, što znači da talište vode pri 100 kPa iznosi 0 °C, dok granicu između tekuće i plinovite faze presijeca pri 100 °C, što znači da pri atmosferskom tlaku vrelište vode iznosi 100 °C. Slično za 728 Pa možeš naći da je ledište i dalje blizu 0 °C, dok je vrelište malo ispod 10 °C (preciznije brojke iz onog dijagrama ne mogu očitati, tako da se nadam da ti je zadatak došao s prikladnijim dijagramom).
Inače, kako možeš vidjeti na slici, fazni dijagram vode nije baš od onih jednostavnih, budući da ima barem desetak različitih krutih faza, što kristalnih, što amorfnih. Nešto više o fazama vode možeš pročitati ovdje.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
