AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM - University of Belgrade hemija 1/11... · 2016-12-16 · AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA –stanje gasa potpuno je opisano njegovom količinom, pritiskom,

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

– stanje gasa potpuno je opisano njegovom količinom,pritiskom, temperaturom i zapreminom

ZAKON IDEALNIH GASOVA

‐Molekuli se nalaze na dosta kraćem rastojanju ‐ Međumolekulske sile su mnogo jače 

ČVRSTE SUPSTANCE I TEČNOSTI

GASOVI

grejanje

hlađenje

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

PROMENA ENTALPIJE PRI PROMENI AGREGATNOG STANJAHө , kJ m

ol–1

t, oC

ΔfusHө= 6 kJ mol–1

ΔvapHө= 45 kJ mol–1

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

tečnost                para

Ravnotežni napon pare

pritisak pare iznad tečnosti

‐ konstantan za datu temperaturu

‐ ne zavisi od zapremine suda

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

tečnost                para

Ravnotežni napon pare raste sa porastom temperature

Napon pare = f(T) Kriva isparavanja

Slabije međumolekulske sile ‐ viši napon pare.

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

tečnost                para Kriva isparavanja

čvrsto                   para Kriva sublimacije

čvrsto                   tečno Kriva topljenja

Kada se sve krive unesu u jedan dijagram

DIJAGRAM FAZA (STANJA)

Faza homogeni deo

supstance odvojen od druge faze graničnom  površinom 

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

DIJAGRAM STANJA VODE

Pritisak

Temperatura

isparavanje

kondenzacijatečno

čvrsto

gas

topljenje

mržnjenje

smblimacija

kristalizacija

Kriva isparavanjaograničena je 

Kriva sublimacijenije ograničena

Kriva topljenjanije ograničena

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

DIJAGRAM STANJA VODE

pritisak

374 oC

tečnočvrsto

gas

kritična tačka374 oC i  22,1 MPa

22 100 kPa

temperatura

Na t > tkrgas se ne može 

prevesti u tečnost povećanjem pritiska.101 kPa = p

100 oC0 oC

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

Permanentni gasovi

tkr, oC pkr,

MPaKondenzabilni

Gasovitkr, 

oC pkr, MP

a

Helijum ‐268 0,23 Ugljen‐dioksid +31,3 7,4

Vodonik ‐240 1,30 Azot‐suboksid +36,5 7,2

Azot ‐147 3,4 Amonijak +130 11,6

Argon ‐122 4,9 Hlor +146 7,0

Kiseonik ‐118 5,1 Sumpor‐dioksid +155,4 8,0Permanemtni gasovi – ne mogu se prevesti u tečno stanje na sobnoj temperaturi

Kondenzabilni gasovi – mogu se prevesti u tečno stanje na sobnoj temperaturi povećanjem pritiska

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

DIJAGRAM STANJA VODE

pritisak

374 oC

tečnočvrsto

gas

kritična tačka374 oC i  22,1 MPa

22 100 kPa

temperatura

101 kPa = p

0,0075 oC

T

trojna tačka0,0075 oC i  0,613 kPa

0,613 kPa

0 oC

Liofilizacija –sušenje bezzagrevanja do 

visokihtemperatura.

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

DIJAGRAM STANJA VODE DIJAGRAM STANJA CO2

pritisak pritisak

temperatura temperatura

tečnočvrsto

gas

tečnočvrsto

gasp

101 kPa

– 78,5 oC

516 kPa

Negativna vrednost nagibaPovećanje p → sniženje t topljenja

p(trojna tačka) > patm

Sumblimiše na patmSUVI LED

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

1. U kom stanju se nalazi supstanca na 4,65 kPa i 120 oC ?

4,65

2. Kolika je temperatura topljenja?

3. Šta predstavljaju tačke A, B i C?4. Kakve promene se dešavaju kada se supstanca hladi od 40 do  – 50 oC pri p = 4,00 kPa?5. Da li će čvrsta faza plutati po tečnoj ili pasti na dno tečne faze?6. Da li može postojati tečna faza na 180 oC i 220 kPa?

101

220P, kPa

t, oC10 20     120    210

A

C

B

AGREGATNA STANJA I DIJAGRAM FAZA

ČVRSTO AGREGATNO STANJE

KRISTALNO AMORFNO

SiO

kristalni SiO2

amorfni SiO2

‐ Tt = 1600 oCUkoliko hlađenjem izostane

 formiranje pravilne kristalne strukture

(npr. naglim hlađenjem)

Nema Tt

Pothlađena tečnost ‐ STAKLOStaklasto, neuređeno stanje

Pravilnost u prostornom rasporedu Ne postoji pravilnost u prostornom rasporedu