Vad är ett fasdiagram?

Ett fasdiagram är ett diagram som vanligtvis används inom vetenskaperna, särskilt kemi, för att visualisera förhållandena under vilka ett ämnen finns i en given fas och ändras i en annan fas.Faserna som behandlas av ett fasdiagram är vanligtvis de fasta, flytande och gasformiga faserna.Diagrammen ställs in som grafer med Tryck på den vertikala axeln och Temperaturen på den horisontella axeln.Kurvor på diagrammet representerar punkter vid vilka olika faser är i jämviktstillstånd, och öppna utrymmen representerar distinkta faser.En stor del värdefull information, såsom kokpunkt och fryspunkt för ett ämne vid ett givet tryck, kan samlas in från ett sådant diagram.

Det typiska fasdiagrammet börjar vid mycket låg temperatur och tryck och börjar med bara en kurva.Ovanför kurvan är den fasta fasen, och under den är den gasformiga fasen.Själva kurvan representerar jämvikt mellan fast och gas;Vid mycket låga tryckförhållanden finns det sällan vätska.Denna jämvikt kallas också sublimeringspunkten .Så småningom, vid en specifik temperatur och tryck, grenas kurvan i två distinkta kurvor, och utrymmet mellan de två representerar vätskefasen.

Den punkt där kurvan grenar till två kurvor kallas trippelpunkten .Det är viktigt eftersom det representerar de specifika förhållandena för temperatur och tryck vid vilka de fasta, flytande och gasformiga faserna är alla i jämviktstillstånd.Detta innebär att ämnet som representeras av diagrammet ständigt växlar mellan faserna-alla tre är närvarande vid en viss tidpunkt.

Vid viss temperatur och tryck slutar den lägre kurvan vid en punkt som kallas den kritiska punkten .Detta sker vanligtvis vid relativt högt tryck och temperatur.Vid tryck- och temperaturförhållanden högre än den kritiska punkten finns det ingen märkbar skillnad mellan vätskefasen och den gasformiga fasen.

Fasdiagram är användbara och kan vara mycket viktiga för kemister.Kurvan på fasdiagrammet som delar vätska och gas representerar till exempel förhållandena under vilka de två kommer att vara vid jämvikt.Med andra ord, kurvan representerar ämnets kokpunkt.