Fagstoff

Fasegrenser og trippelpunkt

Publisert: 05.06.2013, Oppdatert: 05.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut
Eksempel på fasediagram

Fasediagrammer inneholder mye nyttig og interessant informasjon når du vet hvordan du skal lese dem. Nå skal vi se nærmere på hva linjene i et slikt diagram betyr, og hva møtepunktet for linjene er.

Phase Diagrams (Khan Academy)

 

De heltrukne linjene i fasediagrammet viser hvor overgangen fra én fase til en annen inntreffer. For eksempel kan vi lese ut fra diagrammet for vann at det fordamper/kondenserer ved 1 atm og 100 °C. Langs disse linjene eksisterer det to ulike faser i det som kalles «termodynamisk likevekt».

Fasediagram for vannFasediagram for vann 

Tenk deg at vi har en beholder fylt med vann, hvor trykket er 1 atm og temperaturen er 100 °C. Ut fra fasediagrammet for vann ser vi da at vi er akkurat på fasegrensen. I praksis betyr det at det er like mange vannmolekyler som går fra væske til damp, som det er vannmolekyler som går motsatt vei, fra damp til væske. En ørliten endring i trykk eller temperatur vil endre på denne likevekten. Øker vi for eksempel temperaturen til 100,1 °C, men holder trykket på 1 atm, vil det være mange flere vannmolekyler som går fra væske til damp enn motsatt.

Ved likevekt er det like mange partikler som går fra fase A til fase B, som partikler som går fra fase B til fase A (motsatt retning). Netto utveksling av partikler er null.

Demonstrasjon av trippelpunkt med tert-butanol (video)

 

Om du ser på fasediagrammet for vann igjen, vil du oppdage at det er ett punkt hvor alle de tre fasene møtes. Dette kalles «trippelpunktet», og her vil fast fase, flytende fase og gassfase eksistere i likevekt. For vann er dette punktet ved 0,01 °C og 0,006 atm.

TrippelpunktTrippelpunkt

Du kan også ha is, vann og vanndamp samtidig, selv om det ikke er ved trippelpunktet. Dette kan du lett teste selv. Kok opp litt vann, og når det koker, legger du noen isbiter oppi det kokende vannet. Nå er alle fasene til stede samtidig! Men de er ikke i likevekt, slik de er ved det «ekte» trippelpunktet. Det vil nemlig ikke ta lang tid før isbitene har smeltet, og etter en stund vil all væsken ha fordampet også.

Trippelpunktet er den kombinasjonen av trykk og temperatur som gjør at et stoff kan være i likevekt med tre ulike faser samtidig.

Relatert innhold

Generelt