트리플 포인트 란?

위상 다이어그램에서 삼중점은 물질이 고체, 액체 및 기체로 동시에 존재하는 장소입니다. 대기압과 온도를 기준으로 삼중점은 매우 특정한 값을 가지며 평형 상태로 존재합니다. 실제 적용 분야는 비교적 적지 만 트리플 포인트는 과학자에게 물질의 행동에 대한 정보를 알려주고 온도계를 정확하게 교정하는 데 사용됩니다.

위상 다이어그램은 열역학에서 가장 자주 사용되어 고체, 액체 및 기체의 세 가지 상태 사이에서 물질의 전이에 필요한 조건을 나타냅니다. 이 다이어그램은 온도가 x 축을 따라 나열되고 일반적으로 압력이 y 축을 따라 나열되는 그래프와 유사합니다. 물과 같은 단조롭거나 단순한 단일 성분 물질의 경우 다이어그램의 선은 Y 모양을 형성합니다. Y의 3 개의 선은 각각 하나의 상태를 나타내며 3 개의 연결은 3 점입니다.

물질은 온도 범위에서 한 상태 또는 두 가지 상태로 쉽게 존재할 수 있습니다. 예를 들어, 32 ° F (0 ° C;) 미만의 물은 얼음처럼 고체로 존재합니다. 얼어 붙은 지점 위로 얼음을 데우면 고체와 액체로 녹기 시작합니다. 반대로, 0 ° C (32 ° F) 이상의 물은 액체 상태입니다. 가열하고 증기를 방출하여 가스와 액체로 존재할 수 있습니다.

하나 또는 두 개의 상태에 존재하는 온도 범위에서 발생할 수 있지만, 동시에 세 가지 상태에 모두 존재하는 경우 매우 한정된 조건이 필요하므로 특정 상황에서만 볼 수 있습니다. 예를 들어, 물의 3 중점은 32.018 ° F (0.01 ° C)의 온도와 0.006 대기압 (atm)에서 발생합니다. 트리플 포인트는 매우 제한적이므로 일반적으로 닫힌 시스템에서만 볼 수 있습니다.

그러나 물의 삼중점은 실제로 폐쇄 시스템 외부에서 실제 적용이 가능합니다. 아이스 스케이터가 얼음을 가로 질러 미끄러지게하는 것은 트리플 포인트입니다. 스케이트의 단일 블레이드에 대한 스케이터 체중의 압력은 얼음의 온도를 충분히 높이면서 충분한 압력을가하면서 물의 삼중점에 도달하고 스케이터가 액체 표면을 가로 질러 이동할 수 있도록합니다. 또한 릴리스되고 있습니다.

트리플 포인트의 또 다른 실제 적용은 온도계 교정에 있습니다. 과학자는 물 또는 액체 질소를 포함 할 수있는 셀을 사용하고 일정 시간 동안 해당 셀의 온도를 일정하게 유지함으로써 정확한 온도계에 필요한 정확한 온도 판독 값을 결정할 수 있습니다. 온도계를 교정하는 방법은 많이 있지만 트리플 포인트를 사용한 교정은 일반적으로 가장 정확한 것으로 생각됩니다.