Phase diagram. 상평형도 설명

Phase diagram. 상평형도 설명

 

 

 

 

[그림] Phase diagram of water. 물의 상평형도.

 

곡선 BT	고체-액체 평형(공존) 곡선	용융 곡선
곡선 CT	액체-기체 평형(공존) 곡선	증발(증기압) 곡선
곡선 AT	고체-기체 평형(공존) 곡선	승화 곡선
점 T	고체-액체-기체 평형(공존) 점	삼중점 (triple point)
점 C		임계점 (critical point)

 

 

 

 

A. 액체-기체 경계선

 

 

액체-기체 경계선(곡선 CT)의 시작점은 삼중점(T)이고,

( 삼중점에서는 3가지 상이 공존한다. )

끝점은 임계점(C)이다.

 

임계점 이상에서는

액체와 기체를 서로 구별할 수 없다. (= 초임계 유체)

 

곡선 CT 상의 각 점은 각 압력에 대한 물질의 끓는점을 나타낸다.

 

 

 

 

B. 고체-액체 경계선

 

 

고체-액체 경계선(곡선 BT)의 시작점은 삼중점(T)이다.

 

삼중점 아래(미만)에서,

물질은 액체 상태로 존재할 수 없다.

 

곡선 BT 상의 각 점은 각 압력에 대한 물질의 녹는점을 나타낸다.

 

 

 

 

C. 고체-기체 경계선

 

 

고체-기체 경계선(곡선 AT)의 끝점은 삼중점(T)이다.

 

삼중점 아래(미만)에서는

온도가 증가하면 물질은 고체에서 바로 기체로 변한다.

 

곡선 AT 상의 각 점은 각 압력에 대한 물질의 승화점을 나타낸다.

 

 

 

 

 

[ 그림 출처 Wikimedia ] 이산화탄소의 상평형도. CO2의 상평형도.

삼중점 아래쪽인 1 atm에서 CO2의 온도를 –100℃에서 20℃까지 가열하면,

CO2는 고체에서 바로 기체로 상태가 변한다.

그러나 삼중점 위쪽인 10 atm에서 CO2의 온도를 –100℃에서 20℃까지 가열하면,

CO2는 고체에서 액체로 변했다가 다시 기체로 상태가 변한다.

( 참고: 280 K에서 CO2의 상평형도 https://ywpop.tistory.com/24625 )

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2599 ] 임계 온도와 임계 압력

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2600 ] 상평형도(phase diagram) = 상평형 그림 = 상 그림

 

 

 

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