Үндсэн ялгаа – Фазын диаграм ба тэнцвэрийн диаграм
Үе шат буюу тэнцвэрийн диаграмм нь температур, даралт болон аливаа системийн найрлага хоорондын хамаарлыг харуулсан график эсвэл график юм. Эдгээр диаграммууд нь бие биетэйгээ тэнцвэртэй зэрэгцэн орших термодинамикийн ялгаатай фазын нөхцлийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг өгдөг. Фаз нь нэг төрлийн химийн болон физик шинж чанартай системийн нэгэн төрлийн хэсэг юм. Бодис гурван үндсэн үе шаттай байдаг: хатуу, шингэн, хийн фаз. Фазын диаграм ба тэнцвэрийн диаграмын хооронд ялгаа байхгүй.
Үе шат диаграм гэж юу вэ?
Фазын диаграмм нь бие биентэйгээ тэнцвэртэй зэрэгцэн орших термодинамикийн хувьд ялгаатай системүүдийн нөхцлийн нарийвчилсан мэдээллийг нэгтгэсэн график юм. Фазын диаграмм нь үе шатуудыг бие биенээсээ тусгаарладаг фазын хил эсвэл тэнцвэрийн хил хязгаарыг харуулдаг. Фазын диаграм нь даралт ба температурын график юм.
Зураг 1: Хилийн шугам, гурвалсан цэг, чухал цэгийг харуулсан фазын диаграм
Үе шатын диаграмын чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Фазын диаграммын зарим чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд дараах зүйлс орно:
- Үе шатын хил (тэнцвэрийн хил) – хоёр фазыг тусгаарласан фазын диаграммын шугамууд; өөр фазтай тэнцвэртэй байгаа үе шат бүр.
- Гурвалсан цэг – тэнцвэрийн шугам огтлолцох цэг. Гурвалсан цэг нь материйн гурван үе шатанд (хатуу, шингэн, хий) зэрэгцэн орших бодис агуулсан системийн нөхцөлийг заана.
- Критик цэг – тухайн бодис нэгэн зэрэг хий болон шингэн байдлаар ажиллах боломжтой температур, даралт; ялгахын аргагүй хий ба шингэн фазууд үүсдэг. Тиймээс фазын хил хязгаар гэж байдаггүй. Чухал цэг ньүе шат дахь муруйны төгсгөлийн цэг юм.
- Fusion муруй (хайлах эсвэл хөлдөх муруй) – хийн фаз ба шингэн фазын хоорондох фазын шилжилтийн нөхцөлийг харуулсан фазын диаграм дахь хилийн шугам (дээрх диаграм дахь цэнхэр өнгийн шугам).
- Ууржилтын муруй (эсвэл конденсацийн муруй) – хатуу фаз ба шингэн фазын хоорондох фазын шилжилтийн нөхцөлийг харуулсан фазын диаграм дахь хилийн шугам (дээрх диаграм дахь ногоон өнгийн шугам).
- Сублимацын муруй – хатуу фаз ба хийн фазын хоорондох фазын шилжилтийн нөхцөлийг харуулсан фазын диаграм дахь хилийн шугам (дээрх фазын диаграм дахь улаан өнгийн шугам).
Энд хайлах буюу хайлуулах нь хийн фаз ба шингэн фазын хоорондох фазын шилжилтийг хамардаг. Ууржилт нь шингэнийг уурын фаз (хийн фаз) болгон хувиргах, харин конденсаци нь уурыг шингэн болгон хувиргах явдал юм. Сублимац гэдэг нь хатуу биетийг шингэн фаз руу дамжихгүйгээр шууд хийн фаз болгон хувиргах явдал юм.
Үе шатын диаграмын төрлүүд
Цөөн төрлийн фазын диаграм байдаг.
Нэг фазын диаграм
Эдгээр нь фазын диаграмын хамгийн энгийн хэлбэр юм. Эдгээр диаграммууд нь тэнцвэрийн хил хязгаараас тусгаарлагдсан бодисын гурван үе шатыг харуулж байна (Зураг 1 гэх мэт).
Хоёртын фазын диаграм
Хоёртын фазын диаграмм нь нэг системд байгаа хоёр бодисын хоорондын тэнцвэрийг харуулдаг. Ихэнх тохиолдолд даралт нь ижил хэвээр байгаа бөгөөд хувьсагч нь температур, бодисын найрлага юм. Энд хоёр бодис нь металл, металл ба нэгдэл эсвэл хоёр нэгдэл байж болно.
Зураг 2: Хоёртын фазын диаграм
Тэнцвэрийн диаграм гэж юу вэ?
Тэнцвэрийн диаграмм нь битүү системд зэрэгцэн орших бодисын фаз хоорондын тэнцвэрийг харуулсан график юм. Үүнийг мөн фазын диаграм гэж нэрлэдэг.
Үе шат ба тэнцвэрийн диаграмын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Фазын диаграм ба тэнцвэрийн диаграмм нь ижил утгатай тул ялгаа байхгүй. Энэ хоёр нэр томьёо нь бие биентэйгээ тэнцвэртэй зэрэгцэн орших термодинамикийн хувьд ялгаатай системийн нөхцлийн талаарх дэлгэрэнгүй мэдээллийг нэгтгэсэн хүснэгтэд хамаарна
Хураангуй – Фазын диаграм ба тэнцвэрийн диаграм
Үе шат нь нэг төрлийн химийн болон физик шинж чанартай системийн нэгэн төрлийн хэсэг юм. Аливаа бодис гурван үндсэн үе шаттай байдаг: хатуу фаз, шингэн фаз, хийн фаз. Фазын диаграмм нь ижил хаалттай системд зэрэгцэн орших өөр өөр фазуудын хоорондын тэнцвэрт байдлыг харуулсан график юм. Энэ диаграм нь тэнцвэрийг харуулсан тул тэнцвэрийн диаграм гэж бас нэрлэдэг.
