Unterschied zwischen Phasendiagramm und Gleichgewichtsdiagramm

Schlüsseldifferenz - Phasendiagramm vs. Gleichgewichtsdiagramm
 

Phasendiagramme oder Gleichgewichtsdiagramme sind Diagramme oder Diagramme, die die Beziehung zwischen Temperatur, Druck und der Zusammensetzung eines Systems zeigen. Diese Diagramme geben Details zu Bedingungen thermodynamisch unterschiedlicher Phasen, die im Gleichgewicht miteinander existieren. Eine Phase ist ein homogener Teil eines Systems, das einheitliche chemische und physikalische Eigenschaften aufweist. Es gibt drei Hauptphasen, in denen ein Stoff existieren kann: feste, flüssige und Gasphase. Es gibt keinen Unterschied zwischen Phasendiagramm und Gleichgewichtsdiagramm.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist ein Phasendiagramm
3. Was ist ein Gleichgewichtsdiagramm
4. Phasendiagramm vs. Gleichgewichtsdiagramm
5. Zusammenfassung

Was ist ein Phasendiagramm?

Ein Phasendiagramm ist ein Diagramm, das die Details der Bedingungen thermodynamisch unterschiedlicher Systeme zusammenfasst, die im Gleichgewicht miteinander existieren. Ein Phasendiagramm zeigt Phasengrenzen oder Gleichgewichtsgrenzen, die die Phasen voneinander trennen. Das Phasendiagramm ist ein Diagramm des Drucks gegenüber der Temperatur.

Abbildung 1: Ein Phasendiagramm mit Grenzlinien, Tripelpunkt und kritischem Punkt

Wichtige Komponenten eines Phasendiagramms

Einige wichtige Komponenten in einem Phasendiagramm sind folgende:

  • Phasengrenzen (Gleichgewichtsgrenzen) - die Linien in einem Phasendiagramm, die zwei Phasen trennen; jede Phase, die mit einer anderen Phase im Gleichgewicht ist.
  • Dreifacher Punkt - ein Punkt, an dem sich die Gleichgewichtslinie schneidet. Ein Tripelpunkt gibt die Bedingungen eines Systems an, dessen Substanz in allen drei Phasen der Materie (fest, flüssig und gasförmig) vorhanden sein kann..
  • Kritischer Punkt - die Temperatur und der Druck, bei denen sich dieser Stoff gleichzeitig als Gas und Flüssigkeit verhalten kann; es treten nicht unterscheidbare Gas- und Flüssigkeitsphasen auf. Daher gibt es keine Phasengrenzen. Kritischer Punkt ist der Endpunkt der Kurve in der Phase
  • Fusionskurve (Schmelz- oder Gefrierkurven) - die Grenzlinie in einem Phasendiagramm, das die Bedingungen für die Phasenübergänge zwischen der Gasphase und der flüssigen Phase zeigt (blaue Linie im obigen Diagramm).
  • Verdampfungskurve (oder Kondensationskurve) - die Grenzlinie in einem Phasendiagramm, das die Bedingungen für die Phasenübergänge zwischen fester Phase und flüssiger Phase zeigt (grüne Linie im obigen Diagramm).
  • Sublimationskurve - die Grenzlinie in einem Phasendiagramm, das die Bedingungen für die Phasenübergänge zwischen Festphase und Gasphase zeigt (rote Linie im obigen Phasendiagramm).

Fusion ist hier das Schmelzen oder Einfrieren, das den Phasenübergang zwischen Gasphase und flüssiger Phase beinhaltet. Verdampfung ist die Umwandlung einer Flüssigkeit in die Dampfphase (Gasphase), während die Kondensation die Umwandlung eines Dampfes in Flüssigkeit ist. Sublimation ist die Umwandlung eines Feststoffs in die Gasphase, ohne dass eine flüssige Phase durchläuft.

Arten von Phasendiagrammen

Es gibt wenige Arten von Phasendiagrammen.

Unäre Phasendiagramme

Dies ist die einfachste Form von Phasendiagrammen. Diese Diagramme zeigen die drei Phasen einer Substanz, die von Gleichgewichtsgrenzen getrennt sind (wie in Abbildung 1)..

Binäre Phasendiagramme

Ein binäres Phasendiagramm zeigt das Gleichgewicht zwischen zwei im selben System vorhandenen Substanzen. In den meisten Fällen bleibt der Druck gleich und die Variablen sind Temperatur und Stoffzusammensetzung. Hierbei können die beiden Substanzen Metalle, ein Metall und eine Verbindung sein oder können zwei Verbindungen sein.

Abbildung 2: Ein binäres Phasendiagramm

Was ist ein Gleichgewichtsdiagramm?

Ein Gleichgewichtsdiagramm ist ein Diagramm, das das Gleichgewicht zwischen Phasen einer Substanz zeigt, die in einem geschlossenen System nebeneinander existieren. Es ist auch als Phasendiagramm bekannt.

Was ist der Unterschied zwischen dem Phasendiagramm und dem Gleichgewichtsdiagramm?

  • Es gibt keinen Unterschied zwischen dem Phasendiagramm und dem Gleichgewichtsdiagramm, da sie Synonyme sind. Beide Begriffe beziehen sich auf das Diagramm, das die Details der Bedingungen thermodynamisch unterschiedlicher Systeme zusammenfasst, die im Gleichgewicht miteinander existieren.

Zusammenfassung - Phasendiagramm vs. Gleichgewichtsdiagramm

Eine Phase ist ein homogener Teil eines Systems, das einheitliche chemische und physikalische Eigenschaften aufweist. Es gibt drei Hauptphasen, in denen jeder Stoff existieren kann: Festphase, Flüssigphase und Gasphase. Ein Phasendiagramm ist ein Diagramm, das das Gleichgewicht zwischen verschiedenen Phasen darstellt, die in demselben geschlossenen System vorhanden sind. Dieses Diagramm wird auch als Gleichgewichtsdiagramm bezeichnet, da es Gleichgewichte zeigt.

Referenz:

1. "Gleichgewichtsdiagramm". Das freie Wörterbuch, Farlex, Hier verfügbar.
2. Texttexte. „Phasendiagramme“. Chemistry LibreTexts, Libretexts, 6. Februar 2018, Hier verfügbar.
3. "Flüssigkeiten". Phasendiagramme, chemed.chem. Hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "Phase-diag2" Von Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia [geändert]
2. "Partial Melting Phase Diagram" Von Solidification_1er_cristal.svg: Weiterführende Arbeit: Fitzgabbro (Diskussion) - Solidification_1er_cristal.svg (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia [geändert]