ענדערונגען פון פאַזע קריטישע טעמפּעראַטור טריפּלע פונקט

אַרטיקל וועגן ענדערונגען פון פאַזע קריטישע טעמפּעראַטור טריפּלע פונקט

אין דער דיסקוסיע וועגן דעם אידעאלן גאז געזעץ, איז עס דערקלערט געווארן אז דער אידעאלער גאז געזעץ באשרייבט דאס אויפפירונג פון עכטן גאז גענוי נאר ווען דער דרוק און געדיכטקייט פון עכטן גאז זענען נישט צו גרויס. אויב דער דרוק און עכטע גאז געדיכטקייט זענען גרויס גענוג, גיט דער אידעאלער גאז געזעץ אומגענויע רעזולטאטן, אזוי אויך, ווען די טעמפעראטור פון עכטן גאז דערנענטערט זיך צום קאכפונקט. דאס איז פארבונדן מיט די אינטעראקציעס וואס פאסירן צווישן עכטע גאז מאלעקולן. גאז דרוק איז אומגעקערט פראפארציאנעל צו גאז פארנעם. ווען דער גאז דרוק איז גרויס גענוג, ווערט דער גאז פארנעם קלענער. ווייל דער גאז פארנעם איז נידעריג, ווערט די דיסטאנץ צווישן די גאז מאלעקולן נענטער. ווען די דיסטאנץ צווישן מאלעקולן ווערט נענטער, ציען די מאלעקולן זיך אן די אנדערע. דאס איז ווי ווען מען לייגט א שטיקל אייזן אויף א מאגנעט. אויב די דיסטאנץ צווישן דעם מאגנעט און אייזן איז ווייט גענוג, קען דער מאגנעט נישט ציען אייזן. אבער אויב די דיסטאנץ צווישן מאגנעט און אייזן איז נאנט, ווערט אייזן געצויגן נענטער.

אַזוי, גאַז מאַלעקולן פירן זיך ווי אַ מאַגנעט. ווען די דיסטאַנץ צווישן מאַלעקולן איז נאָענט גענוג, ציען די מאַלעקולן זיך צוזאַמען. די ציען-קראַפט פאַרשאַפט די דיסטאַנץ צווישן מאַלעקולן צו ווערן נענטער (דער גאַז וואָלומען ווערט קלענער). געוויינטלעך, דאָס פּאַסירט ווען דער גאַז דרוק איז גרויס גענוג (גרויסער דרוק, נידעריק וואָלומען. קליין וואָלומען, די דיסטאַנץ צווישן מאַלעקולן ווערט נענטער). דעריבער, דער אידעאַלער גאַז געזעץ גיט נישט פּינקטלעכע רעזולטאַטן ווען דער דרוק און געדיכטקייט פון דעם עכטן גאַז זענען גרויס.

דיאַגראַם פון דרוק קעגן דרוק באַנד

כדי בעסער צו פארשטיין די פראבלעם פון אויבן, לאמיר איבערקוקן די דיאגראם, וואס ווייזט די באציאונג צווישן גאז דרוק און פארנעם. קורוועס 1, 2, 3 און 4 ווייזן די זעלבע גאז אויפפירונג ביי פארשידענע טעמפעראטורן. די גאז טעמפעראטור געוויזן אין קורווע 1 איז העכער ווי קורווע 2. די גאז טעמפעראטור געוויזן אין קורווע 2 איז העכער ווי קורווע 3. די גאז טעמפעראטור געוויזן אין קורווע 3 איז העכער ווי קורווע 4. די קורווע איז די שניט אין מיטן פון דיאגראם. די גאז טעמפעראטור איז שטענדיג פיקסירט, וואס ענדערט נאר דעם דרוק (P) און דעם פארנעם (V) פון דעם גאז.

לויטן אידעאלן גאז געזעץ, מוז די ליניע וואס הייבט זיך אן פון נומער 1 ענדיגן אין נומער 1. אזוי אויך מוז די ליניע וואס הייבט זיך אן פון נומער 2 אפשטעלן ביי נומער 2. די רעאליטעט וואס דערלעבט אן עכטן גאז איז נישט לויטן אידעאלן גאז געזעץ פאראויסזאגונג. ווען דער גאז דרוק איז גרויס גענוג, ווערט דער גאז פארנעם קלענער און ווייכט אפ פון דעם אידעאלן גאז געזעץ פאראויסזאגונג (פארגלייכט מיט קורווע 1 און קורווע 2). די מאס פון גאז פארנעם אפווייכונג ווענדט זיך אויך אפ פון טעמפעראטור. אויב די טעמפעראטור פון גאז איז נידעריגער און דערנענטערט זיך צום שמעלץ פונקט, ד.ה. דער קאך פונקט (פונקט ב), דערלעבט דער גאז געווענליך א מער באדייטנדע פארנעם אפווייכונג ווי ווען די טעמפעראטור איז העכער (פארגלייכט קורוועס 1, 2, 3 און 4). באאיינפלוסט דורך דער אנוועזנהייט פון אטראקציע צווישן די גאז מאלעקולן, ווי פריער דערקלערט.

די קורווע 3 אין דער דיאַגראַמע אויבן ווייזט דאָס נאַטור פון אַ סובסטאַנץ ביי איר קריטישער טעמפּעראַטור. דער פּונקט c וואָס גייט דורך קורווע דריי ווערט גערופן אַ קריטישער פּונקט. ביי טעמפּעראַטורן העכער ווי די קריטישע טעמפּעראַטור, קען די פֿאָרעם פֿון גאַז זיך נישט טוישן צו אַ פֿליסיקער פֿאָרעם, אפילו כאָטש מען גיט אים אַ באַטייטיקן דרוק (פֿאַרגלייכן מיט קורווע 2 און קורווע 1). דער דרוק וואָס מען גיט מאַכט נאָר דעם גאַז-וואָלומען קלענער, אָבער קען נישט פֿאַרוואַנדלען דעם גאַז אין פֿליסיק. פֿאַרקערט, ביי טעמפּעראַטורן נידעריקער ווי די קריטישע טעמפּעראַטור, וועט דער גאַז זיך טוישן צו פֿליסיק אויב מען גיט אים אַן אַבסאָלוטן דרוק (פֿאַרגלייכן מיט קורווע 3). די מאָס דרוק וואָס קען פֿאַרוואַנדלען דעם גאַז אין פֿליסיק ביי אַ קריטישער טעמפּעראַטור איז באַקאַנט ווי דער קריטישער דרוק. יעדע סובסטאַנץ האָט אַן אַנדערע קריטישע טעמפּעראַטור און קריטישן דרוק.

די קורווע 4 אין דער דיאַגראַמע אויבן ווייזט דעם פּראָצעס פון טוישן פון גאַז צו פליסיקייט. די שאַטירטע געגנט (וואָס ענלעכט אַ באַרג) איז אַ געגנט וואו גאַז און פליסיקייט זענען אין גלייכגעוויכט. אין אָנהייב איז דער גאַז וואָלומען גרויס. נאָכדעם ווי דער גאַז דרוק וואַקסט, ווערט דער גאַז וואָלומען קלענער ביז עס דערגרייכט פּונקט ב (פּונקט ב איז דער שמעלץ פּונקט, ד"ה דער קאָכפּונקט). ווען עס קומט אָן צו פּונקט ב, הייבט דער גאַז אָן צו ווערן פליסיק. בעת דעם פּראָצעס פון טוישן דעם גאַז צו פליסיקייט (פון פּונקט ב צו פּונקט א), ווערט דער וואָלומען פון דער סובסטאַנץ קלענער, כאָטש עס איז נישטאָ קיין פאַרגרעסערונג אין דרוק (געצייכנט מיט אַ גלייכער ליניע). אין פּונקט א האָבן זיך אַלע גאַזן פאַרוואַנדלט אין פליסיקייט. נאָכן אָנקומען צו פּונקט א רעזולטירט צוגעבן דרוק צו דער סובסטאַנץ נאָר אין אַ מינימאַלער וואָלומען ענדערונג (געצייכנט מיט אַ זייער שטיילע קורווע).

אין וואָכעדיקן לעבן ניצן מיר אָפט די טערמינען דאַמף און גאַז. למשל, וואַסער דאַמף אָדער שטיקשטאָף גאַז. מיר באַצייכענען כּמעט קיינמאָל וואַסער דאַמף ווי וואַסער גאַז, כאָטש וואַסער דאַמף איז גאַז פֿון וואַסער. אַזוי אויך מיט שטיקשטאָף, זויערשטאָף, אאַז"וו. שטיקשטאָף אָדער זויערשטאָף ווערט געוויינטלעך באַצייכנט ווי גאַז. גאַז און דאַמף האָבן פֿאַרשידענע באַדייטונגען. אויב דער גאַז פֿון אַ סובסטאַנץ איז אונטער דער קריטישער טעמפּעראַטור פֿון דעם מאַטעריאַל, דאַן רופֿן מיר עס דאַמף. פֿאַרקערט, אויב דער גאַז פֿון אַ סובסטאַנץ איז העכער דער קריטישער טעמפּעראַטור פֿון דער סובסטאַנץ, דאַן רופֿן מיר עס אַ גאַז.

דיאַגראַם פון דרוק קעגן טעמפּעראַטור (פאַזע דיאַגראַם)

פריער האט מען באשריבן דאס אויפפירונג פון סובסטאנצן, ניצנדיג א דיאגראם פון דרוק קעגן פארנעם. אין צוגאב צו ניצן דעם PV דיאגראם, קען מען דאס אויפפירונג פון סובסטאנצן מסביר זיין ניצנדיג דעם דיאגראם פון דרוק (P) קעגן טעמפעראטור (T). PT דיאגראמען ווערן געווענליך באצייכנט אלס פאזע דיאגראמען. מען רופט עס א פאזע דיאגראם ווייל דאס דיאגראם ווערט גענוצט צו פארגלייכן די פאזעס פון א סובסטאנץ. איינע פון ​​די סובסטאנצן וואס טוישט אפט פאזע איז וואסער.

עס זענען דא דריי קורוועס אויף דער דיאַגראַמע, נעמליך פארדאַמפּונג קורוועס, צעשמעלץ קורוועס און סובלימאַציע קורוועס.

די פארדאמפונג קורווע ווייזט די פונקטן וואו די פליסיקייט און פארע זענען אין גלייכגעוויכט. דער פונקט וואו די פליסיקייט און פארע פארמירן זיך זענען אין גלייכגעוויכט ווערט גערופן דער שמעלץ-פונקט, אדער דער קאכן-פונקט (גערופן דער שמעלץ-פונקט ווייל אין דעם פונקט קען פארע שמעלצן און זיך פארוואנדלען אין וואסער. גערופן דער קאכן-פונקט ווייל אין דעם פונקט קען וואסער קאכן און זיך פארוואנדלען אין פארע). אזוי, די פארדאמפונג קורווע איז פאקטיש א גראף וואס ווייזט די באציאונג צווישן דרוק (P) און קאכן-פונקט / שמעלץ-טעמפּעראַטור. עס שיינט אז ווי קלענער דער דרוק, אלץ נידעריגער די טעמפעראטור פון דעם קאכן-פונקט פון דעם וואסער, אדער ווי העכער דער דרוק, אלץ העכער די טעמפעראטור פון דעם קאכן-פונקט פון דעם וואסער. ביי א דרוק פון 1 אטמ., איז די קאכן-פונקט טעמפעראטור פון דעם וואסער 100 ^° C. פארקערט, ביי א דרוק פון 218 אטמ., איז די קאכן-פונקט טעמפעראטור פון וואסער = 374 ^° C.

218 אטמ. דרוק ווערט אויך גערופן דער קריטישער דרוק פון וואסער, בשעת די טעמפעראטור פון 374 ^oC ווערט אויך גערופן די קריטישע טעמפעראטור פון וואסער. אויב די פארע טעמפעראטור איז ווייניגער ווי 374 ^oC , דעמאלט קען פארע טוישן זיין פאזע צו פליסיגקייט אויב מען גיט אים א דרוק פון 374 ^oC . דרוק קען נישט פארוואנדלען דעם פארע אין א פליסיגקייט אויב די טעמפעראטור איז העכער ווי 218 ^oC.

די שמעלץ-קורווע ווייזט די פונקטן וואו די פליסיקייט און פעסטע מאטעריאל זענען אין גלייכגעוויכט. דער פונקט וואו די פליסיקייט און פעסטע מאטעריאל זענען אין גלייכגעוויכט ווערט גערופן דער שמעלץ-פונקט אדער פריר-פונקט (גערופן דער שמעלץ-פונקט ווייל ביי דעם פונקט קען אייז זיך צעשמעלצן אין וואסער. גערופן א פריר-פונקט ווייל, ביי דעם פונקט, קען וואסער איינפרירן אין אייז). אזוי, די שמעלץ-קורווע איז א גראף וואס ווייזט די באציאונג צווישן דרוק (P) און שמעלץ-פונקט אדער פריר-טעמפּעראַטור. ביי א דרוק פון 1 אטמ, איז דער פריר-פונקט פון וואסער (אדער דער שמעלץ-פונקט פון אייז) = 0 ^° C. אין קאנטראסט צום דרוק פון 218 אטמ, איז דער פריר-פונקט פון וואסער (אדער שמעלץ-פונקט פון אייז) ווייניגער ווי 0 ^° C. באמערקט אז ביי א דרוק פון 1 אטמ, איז וואסער אין פליסיקייט אויב די טעמפעראטור איז צווישן 0°C און 100 ^° C. וואסער איז אין דעם פעסטן מאטעריאל אויב, ביי א דרוק פון 1 אטמ, איז די טעמפעראטור ווייניגער ווי 0 ^° C אדער וואסער איז אין דעם פארע אויב, ביי א דרוק פון 1 אטמ, איז די טעמפעראטור העכער ווי 100 ^° C.

די סובלימאַציע קורווע ווייזט די פונקטן וואו פעסט מאַטעריאַל און פארע זענען אין גלייכגעוויכט גלייכגעוויכט ווערט גערופן דער סובלימאציע פונקט. אזוי, די סובלימאציע קורווע איז א גראף וואס ווייזט די באציאונג צווישן דרוק (P) און די טעמפעראטור פון דעם סובלימאציע פונקט. סובלימאציע איז דער פראצעס פון ענדערן א פעסטן שטאָף אין פארע, אן דורכגיין א פליסיקייט. געווענליך פאסירט סובלימאציע נאר ביי נידעריגן דרוק. אייז קען נאר סובלימירן אויב די טעמפעראטור איז ווייניגער ווי 0.01 ^oC און דער דרוק איז ווייניגער ווי 0.006 אטמ. דער פונקט וואו די דריי קורוועס שניידן זיך ווערט גערופן דער טריפל פונקט.

אונטן איז א פאזע דיאגראם פאר קוילן דיאקסייד. באמערקט אז די וואג אויף די וואסער פאזע דיאגראם און די קוילן דיאקסייד פאזע דיאגראם זענען נישט לינעאר.