Ποιο είναι το τριπλό σημείο;

Σε ένα διάγραμμα φάσης, ένα τριπλό σημείο είναι ο τόπος όπου μια ουσία υπάρχει ταυτόχρονα ως στερεό, υγρό και αέριο.Με βάση την ατμοσφαιρική πίεση και τη θερμοκρασία, τα τριπλά σημεία έχουν πολύ συγκεκριμένες τιμές και υπάρχουν σε ισορροπία.Αν και έχουν σχετικά λίγες πρακτικές εφαρμογές, τα τριπλά σημεία λένε στους επιστήμονες πληροφορίες σχετικά με τη συμπεριφορά μιας ουσίας και χρησιμοποιούνται για την ακριβή βαθμονόμηση των θερμομέτρων.Μεταξύ των τριών καταστάσεων: στερεό, υγρό και αέριο.Αυτά τα διαγράμματα μοιάζουν με ένα γράφημα, με θερμοκρασία που παρατίθεται κατά μήκος του άξονα x και, συνήθως, πίεση που παρατίθεται κατά μήκος του άξονα y.Για ουσίες ουσιών onary ή απλές ουσίες, όπως το νερό, οι γραμμές στο διάγραμμα σχηματίζουν ένα σχήμα y.Κάθε μία από τις τρεις γραμμές του Υ θα υποδηλώνει μία κατάσταση και όπου οι τρεις σύνδεσμοι είναι το τριπλό σημείο.

Μια ουσία μπορεί να υπάρχει εύκολα σε μία κατάσταση ή ακόμα και δύο σε μια σειρά θερμοκρασιών.Για παράδειγμα, το νερό κάτω από 32 deg; f (0 degc;) υπάρχει ως πάγος, ένα στερεό.Ζεσταίνετε τον πάγο πάνω από το σημείο κατάψυξης και αρχίζει να λιώσει, υπάρχει τόσο ως στερεό όσο και ένα υγρό.Αντίθετα, το νερό πάνω από 32 deg; F (0 degc;) βρίσκεται σε υγρή κατάσταση.Η θερμότητα και ο ατμός απελευθερώνονται, επιτρέποντάς του να υπάρχει τόσο ως φυσικό αέριο όσο και ως υγρό.

Αν και η ύπαρξη σε μία ή δύο καταστάσεις μπορεί να εμφανιστεί σε μια σειρά θερμοκρασιών, η ύπαρξη και στα τρία κράτη ταυτόχρονα απαιτεί πολύ περιοριστικές συνθήκες και έτσι φαίνεται μόνο σε συγκεκριμένες συνθήκες.Για παράδειγμα, το τριπλό σημείο του νερού εμφανίζεται σε θερμοκρασία 32,018 deg (0,01 deg, C) και πίεση 0,006 ατμόσφαιρας (ATM).Δεδομένου ότι τα τριπλά σημεία είναι τόσο περιοριστικά, συνήθως παρατηρούνται μόνο σε κλειστά συστήματα. Το τριπλό σημείο του νερού, ωστόσο, έχει στην πραγματικότητα μια πρακτική εφαρμογή εκτός ενός κλειστού συστήματος.Είναι το τριπλό σημείο του που επιτρέπει στους παγωμένους πακέτα να γλιστρούν στον πάγο.Η πίεση του σωματικού βάρους ενός σκέιτερ στη μοναδική λεπίδα των πατίνων του αυξάνει τη θερμοκρασία του πάγου, ενώ ασκεί μόνο αρκετή πίεση, για να φτάσει στο τριπλό σημείο του νερού και να επιτρέψει στον σκέιτερ να μετακινηθεί στην επιφάνεια του υγρού ενώ ατμόςαπελευθερώνεται επίσης.

Μια άλλη πρακτική εφαρμογή τριπλών σημείων είναι η βαθμονόμηση των θερμόμετρων.Χρησιμοποιώντας ένα κύτταρο που μπορεί να περιέχει νερό ή υγρό άζωτο και διατηρώντας μια σταθερή θερμοκρασία σε αυτό το κύτταρο σε ένα σταθερό χρονικό διάστημα, ένας επιστήμονας μπορεί να καθορίσει την ακριβή ανάγνωση της θερμοκρασίας που απαιτείται για ένα ακριβές θερμόμετρο.Αν και υπάρχουν πολλές μέθοδοι για τη βαθμονόμηση των θερμομέτρων, η βαθμονόμηση χρησιμοποιώντας τριπλά σημεία θεωρείται συνήθως η πιο ακριβής.