Nøgleforskel – Kritisk punkt vs tredobbelt punkt
Kritisk punkt og tredobbelt punkt er udtryk, der bruges til at forklare temperaturer og tryk, ved hvilke to eller flere faser af stoffer kan eksistere side om side med hinanden. Det kritiske punkt er den tilstand, hvor væske- og dampfasen af det samme stof eksisterer side om side. Det tredobbelte punkt er den tilstand, hvor alle tre faser af stof kan sameksistere med hinanden. Den vigtigste forskel mellem et kritisk punkt og det tredobbelte punkt er, at det kritiske punkt beskriver sameksistensen af to faser af samme stof, mens tredobbelt punkt beskriver sameksistensen af tre faser af det samme stof.
Hvad er kritisk punkt?
Det kritiske punkt for et stof er slutpunktet for faseligevægtskurven for det pågældende stof. En faseligevægtskurve eller et fasediagram er grafen over tryk versus temperatur, hvor stoffets faseændringer er vist. Dette viser de temperaturer og tryk, hvorved stoffet eksisterer som fast stof, væske eller gas. Det kritiske punkt er den temperatur og det tryk, hvorved væske- og dampfasen eksisterer side om side.
Figur 01: Et fasediagram, der viser både kritisk punkt og tredobbelt punkt
Temperaturen og trykket ved det kritiske punkt er navngivet som kritisk temperatur (Tc) og kritisk tryk (Pc). Som vist på ovenstående billede er linjerne mellem to faser kendt som grænser. Et kritisk punkt angiver det punkt, hvor linjegrænserne forsvinder.
Det er nogle gange meget vigtigt at kende det kritiske punkt ved et stof. For eksempel kan en gas aldrig kondenseres ved temperaturer og tryk over dets kritiske punkt. Dette skyldes, at de intermolekylære kræfter mellem gasmolekyler svækkes ved meget høje temperaturer, da den kinetiske energi af disse molekyler øges.
Der er to typer af det kritiske punkt;
Liquid-Vapour Kritisk Punkt
Dette er et typisk kritisk punkt, hvor dampen fra et stof sameksisterer med dets flydende form. Det kritiske punkt for vand er ved 647 K og 22.064 MPa.
Liquid-Liquid Critical Point
Denne type kritiske punkter er defineret for løsninger. Det er den temperatur og det tryk, hvorved en opløsningsblanding adskilles i to adskilte væskefaser.
Hvad er Triple Point?
Tredobbeltpunktet er den temperatur og det tryk, ved hvilke faste, flydende og dampfaser af et bestemt stof sameksisterer i ligevægt. Den beskriver en specifik termodynamisk tilstand af mat. Nogle gange kan det tredobbelte punkt involvere mere end én fast fase, når der findes polymorfer af stoffet. I et fasediagram er det tredobbelte punkt det punkt, hvor alle tre grænselinjer mødes med hinanden. Nogle eksempler på triple point er givet nedenfor.
Hvad er lighederne mellem kritisk punkt og tredobbelt punkt?
- Både Kritisk Punkt og Triple Point beskriver bestemte specifikke temperaturer og tryk.
- Både Kritisk Punkt og Triple Point beskriver ligevægtstilstande, hvor to eller flere fysiske tilstande af et stof eksisterer side om side.
Hvad er forskellen mellem kritisk punkt og tredobbelt punkt?
Critical Point vs Triple Point |
|
Det kritiske punkt for et stof er slutpunktet for faseligevægtskurven for det pågældende stof. | Tredobbeltpunktet er den temperatur og det tryk, ved hvilke faste, flydende og dampfaser af et bestemt stof sameksisterer i ligevægt. |
Faser | |
Kritisk punkt beskriver sameksistensen af to faser af det samme stof. | Triple point beskriver sameksistensen af tre faser af det samme stof. |
Vand som et eksempel | |
Det kritiske punkt for vand er ved 647 K og 22.064 MPa. | Vands tredobbelte punkt er på 273,16 K og 0,611657 MPa. |
Fasediagram | |
Det kritiske punkt er slutpunktet for en fasediagramkurve. | Triple point er det punkt, hvor alle grænselinjer mødes med hinanden. |
Opsummering – Kritisk punkt vs tredobbelt punkt
Kritisk punkt for et stof er endepunktet af faseligevægtskurven for det stof, som giver den temperatur og det tryk, ved hvilken væske- og dampfase af et stof kan eksistere sammen med hinanden. Tredobbeltpunktet angiver den temperatur og det tryk, ved hvilke alle tre faser af stof kan sameksistere med hinanden. Forskellen mellem et kritisk punkt og det tredobbelte punkt er, at det kritiske punkt beskriver sameksistensen af to faser af det samme stof, mens det tredobbelte punkt beskriver sameksistensen af tre faser af det samme stof.