Faset av ett ämne bestäms av ämnets tryck och temperatur. Därför kan fasen hos en given substans ändras genom att ändra temperaturen eller trycket eller båda. Den kritiska punkten och trippelpunkten för ett ämne är två viktiga kombinationer av temperatur och tryck. Den kritiska punkten för ett ämne ligger vid fasjämviktskurvan, medan den tredubbla punkten är den punkt där de tre jämviktskurvorna möts. Vid ämnets kritiska punkt kan endast gasformiga och flytande faser existera i jämvikt. Men vid trippelpunktet kan alla tre faserna av substansen existera. Detta är huvudskillnaden mellan kritisk punkt och trippelpunkt.
Denna artikel förklarar,
1. Vad är kritisk punkt? - Definition och förklaring
2. Vad är Triple Point? - Definition och förklaring
3. Vad är skillnaden mellan kritisk punkt och trippelpunkt? - Jämförelse av nyckelfunktioner
Den kritiska punkten för ett givet ämne uppträder vid slutpunkten för sin fasjämviktskurva. En kritisk punkt av ett ämne definieras av dess kritiska temperatur och det kritiska trycket. För att förstå vad som menas med "den kritiska punkten" exakt, borde man ha en klar uppfattning om fasdiagram.
Ett fasdiagram är helt enkelt ett diagram över tryck mot temperatur, vilket representerar beteendet hos en given substans under olika kombinationer av tryck och temperatur. Det finns tre viktiga kurvor på ett fasdiagram som är känt som fusionslinje, sublimeringslinje och förångningslinjen.
Fusionslinjen är linjen längs vilken fasta och flytande faser av en given substans kan existera i jämvikt. De fasta och gasformiga faserna kan existera i jämvikt längs sublimeringslinjen. Flytande och gasfaser kan existera i jämvikt längs förångningsledningen.
Den övre gränsen för vätske-ång-jämviktskurvan eller förångningsledningen kallas "kritisk punkt". Temperaturen och trycket som motsvarar den kritiska punkten för ett ämne är känd som kritisk temperatur respektive kritiskt tryck.
En kritisk punkt av ett ämne är en speciell punkt på fasschemat. Det är en unik punkt för ett visst ämne och skiljer sig från ämne till ämne. Om någon ökar trycket på en ånga (gas) som håller provet vid en temperatur mellan den kritiska temperaturen och den temperatur som motsvarar trippelpunktet, skulle substansen korsa förångningsledningen och så småningom kondensera till en vätska.
Över den kritiska temperaturen och trycket är provet i ett superkritiskt tillstånd, vilket är en högtrycksgas. Med andra ord är det omöjligt att kondensera en gas i en vätska bara genom att öka trycket om temperaturen är högre än den kritiska temperaturen.
O-A Representerar fusionslinjen
A-C Representerar förångningsledningen
O-A Representerar sublimeringslinjen
A-Triple punkt
C-kritisk punkt
I termodynamiken är triplepunkten för ett givet ämne en viktig punkt som ligger på fasdiagrammet för den substansen. Denna speciella punkt kan definieras som det tryck och den temperatur vid vilken de tre faserna av en given substans (fast, flytande och gasformig) existerar i jämvikt.
Trippelpunktet för ett ämne kan lätt identifieras. Det är den punkt där alla tre linjerna möts. Därför finns i alla tre faser vid jämviktspunktens trippelpunkt.
Vid trippelpunktet sker sex processer samtidigt. De är förångning, kondensation, fusion, frysning, sublimering och avsättning. Jämvikten i de sex processerna försvinner när temperaturen eller trycket (eller båda) hos systemet förändras.
Trippelpunktet skiljer sig från ämne till ämne. Exempelvis uppstår den tredubbla punkten av vatten vid 0,010 C (273,16 K) och 611,22 Pa. Men det är inte den tredubbla punkten av järn, koppar eller bly.
Den solida gröna linjen visar den vanliga formen av den flytande fasta faslinjen. Den prickade gröna linjen visar vattnets beteende.
Kritisk punkt: Den kritiska punkten är slutpunkten för sin fasjämviktskurva och definieras av dess kritiska temperatur och det kritiska trycket.
Trippelpunkt: Trippelpunktet kan definieras som det tryck och den temperatur vid vilken de tre faserna av ett givet ämne existerar i jämvikt.
Kritisk punkt: Den kritiska temperaturen är vanligtvis högre än standardtemperaturen. (Sant för de flesta ämnen)
Trippelpunkt: Temperaturen som motsvarar trippelpunktet är vanligtvis lägre än standardtemperaturen. (Sant för de flesta ämnen).
Kritisk punkt: Kritiskt tryck är i allmänhet högre än standardtrycket.
Trippelpunkt: Trycket som motsvarar trippelpunkten är i allmänhet lägre än standardtrycket.
Kritisk punkt: Vid den kritiska punkten kan endast flytande och gasformiga faser samexistera i jämvikt.
Trippelpunkt: Alla fasta, flytande och gasfaser kan samexistera i jämvikt.
Image Courtesy:
"Phase-diag2" Av Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons