Equilibrio de Fases

Sustancias Puras

Es cualquier sustancia que posea una composición a nivel químico homogéneo y que no varié. Uno de los ejemplos básicos de sustancias puras puede ser: Nitrógeno, oxigeno, helio, dióxido de carbono, entre otras sustancias.                    Estas sustancias se pueden representar en las fases: solido, liquido o gaseoso; o pueden presentarse hasta en 3 fases al mismo tiempo

 Regla de fases de Gibbs

Esta regla nos habla acerca del numero de los grados de libertad que posee un sistema o el numero de variables intensivas como la temperatura y la misma presión en un sistema cerrado en equilibrio, como sus numero de fases en equilibrio y la cantidad de componentes químicos que compone el sistema. A parte que nos da información con respecto a la velocidad con la que se lleva la reacción.

L=C-F+2; siendo:

L: el numero de grados de libertad 
C: el numero de componentes químicos del sistema
F: el numero de fases en equilibrio


Fases:

Es la porción homogénea de la materia que tiene las mismas propiedades, se puede apreciar físicamente y puede separarse mecánicamente.

Componentes: 

Cada presencia de algún tipo de especie químico que constituye el sistema.

Grados de libertad:

Son la cantidad de propiedades intensivas a las que se le puede asignar un valor.

Presión de vapor


La presión del vapor es aquella donde se comienza la ebullición de una sustancia pura, solamente existe un solo valor para esta presión. Una explicación para esto es que las moléculas de cada sistema tienen una cantidad diferente de energía, esas mismas moléculas tendrán tanta energía hasta llegar al punto de moverse por encima de la superficie de algún liquido, así convirtiéndose en vapor. cuando pase el tiempo y la cantidad de moléculas que se muevan sea mayor, este mismo choque contra las paredes del recipiente donde se tiene, se terminara ejerciendo una presión.

Temperatura de ebullición


Es aquella temperatura en la cual se hace una transición de la fase liquida a gaseosa o también se puede definir como la temperatura en la que la presión de vapor del liquido se hace igual a la presión del vapor del medio en el que esta. Esto depende de la cinética que lleven las moléculas en su composición, mientras mas energía se aplica, habrá un incremento en la transferencia de calor y esto ayuda a la entropia del sistema.

Ecuación de Clapeyron


Esta es una ecuación termodinámica, con la que se puede caracterizar la transición de fase de primer orden, en un sistema con un solo componente. En los diagramas de presión versus temperatura, la linea que separa los estados, se le conoce con curva de coexistencia. 

La ecuación seria:" la derivada de la presión con respecto a la temperatura, es igual a la diferencia de entalpía entre la temperatura por el cambio de volumen. Uno de sus usos es predecir donde va a haber una transición de fase.

dPdT=ΔHTΔV


d






Comentarios

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