DIAGRAMA DE FASES

El diagrama de fases es una gráfica de la presión en función de la temperatura para una determinada sustancia. Nos sirve para determinar el comportamiento de un fluido si es sometido a cambios de presión y temperatura averiguando cual seria su estado mas estable..

El punto triple de un diagrama de fases nos facilita conocer bajo que condiciones de presión y temperatura existirán los tres estados de la materia al mismo tiempo.

 

Ejemplo de Diagrama de fases del agua

 

EQUILIBRIO LIQUIDO-GAS

Evaporación: Es cuando las moléculas de un liquido adquieren una energía cinética suficiente para vencer las fuerzas de atracción y pasar a estado gaseoso. La velocidad de evaporación aumenta con la temperatura.

Condensación: Es cuando una molécula gaseosa choca con la superficie del liquido y es capturada por ella. La velocidad de la condensación crece con la presión parcial del gas.

El equilibrio Liquido-Gas se produce cuando la velocidad de evaporación iguala la de condensación.

En el equilibrio la presión parcial del gas es una constante llamada presión de vapor del liquido (P_v).

Si la presión parcial del gas es mayor que P_v , parte del vapor se condensa. Si es menor que P_v , parte del liquido se evapora.

Si la presión parcial del gas es igual a Pv , se dice que se alcanzo el equilibrio Liquido-Gas.

 

Ebullición: Es una forma violenta de evaporación. Se produce cuando elevamos la temperatura y la presión de vapor P_v termina igualando a la presión total P_T.  Al disminuir la presión la temperatura de ebullición de un liquido también disminuye.

 

El Punto Critico

Un liquido puede evaporarse reduciendo la presión sobre el liquido por debajo del valor de la Presión de vapor  P_v.

Un Gas se puede licuar comprimiendo a una presión por encima del valor de la Presión de vapor P_v.

Entonces, el punto critico (temperatura critica) seria la temperatura limite a la cual es el gas ya no puede licuarse por compresión. En ese punto, ambas fases se confunden en una sola, y se llama comúnmente Fluido Supercritico.