Hva er et fasediagram?

Et fasediagram er et diagram som ofte brukes i vitenskapene, spesielt kjemi, for å visualisere forholdene under hvilke et stoff eksisterer i en gitt fase og endres til en annen fase. Fasene adressert av et fasediagram er typisk de faste, flytende og gassformige faser. Diagrammene er satt opp som grafer med trykk på den vertikale aksen og temperaturen på den horisontale aksen. Kurver på diagrammet representerer punkter der forskjellige faser er i en likevektstilstand, og åpne rom representerer distinkte faser. En god del verdifull informasjon, som kokepunkt og frysepunkt for et stoff ved et gitt trykk, kan samles fra et slikt diagram.

Det typiske fasediagrammet vil starte ved veldig lav temperatur og trykk og begynner med bare en kurve. Over kurven er den faste fasen, og under den er den gassfasen. Selve kurven representerer likevekt mellom faststoff og gass; ved svært lave trykkforhold, eksisterer sjelden flytende. Denne likevekten blir også referert til som sublimeringspunktet . Til slutt, ved en spesifikk temperatur og trykk, forgrenes kurven seg i to forskjellige kurver, og rommet mellom de to representerer væskefasen.

Punktet der kurven forgrenes i to kurver blir referert til som trippelpunktet . Det er viktig fordi det representerer de spesifikke forholdene for temperatur og trykk der faste, flytende og gassformige faser alle er i en likevektstilstand. Dette betyr at stoffet som er representert i diagrammet, stadig skifter mellom fasene - alle tre er til stede til enhver tid.

Ved litt temperatur og trykk ender den nedre kurven på et punkt referert til som det kritiske punktet . Dette skjer vanligvis ved relativt høyt trykk og temperatur. Ved trykk- og temperaturforhold som er høyere enn det kritiske punktet, er det ikke noe skille mellom væskefasen og gassfasen.

Fasediagrammer er nyttige, og kan være veldig viktige for kjemikere. Kurven på fasediagrammet som deler væske og gass, for eksempel, representerer forholdene under hvilke de to vil være i likevekt. Med andre ord representerer kurven stoffets kokepunkt.