Punto triple - soluciones sólidas

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MATERIALES

• Punto triple
• Soluciones sólidas

Autor del trabajo: Jorge Luis Valido

Punto triple

Un gráfico de la presión frente a la temperatura que muestra los intervalos en los que pueden existir las distintas fases se denomina diagrama de fases.
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El punto triple de una sustancia corresponde a la temperatura y presión en las que sus formas sólida,líquida y gaseosa están en equilibrio.
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En el del agua, mostrado aquí, las líneas AB y BC representan las curvas de presión de vapor del hielo y el agua líquida respectivamente. La línea BD muestra el efecto que un aumento de la presión tiene sobre el punto de congelación. La pendiente de esa línea indica que un aumento de la presión disminuye el punto de congelación. Esto es locontrario de lo que ocurre con la mayoría de los demás líquidos, y se debe al hecho de que el agua —a diferencia de otros líquidos— se expande al congelarse. En la región ABD, el hielo es la única fase estable; en DBC y ABC, las únicas fases estables son, respectivamente, el agua y el vapor de agua. En el punto de intersección B, la temperatura es de 0,01 ºC, y tanto el hielo como el agua tienen lamisma presión de vapor: 610,5 pascales. B es el punto triple del agua.
1 Pascal = 1 Newton /1 m2 = 105 dinas /10000 cm2 = 10 dinas /cm2 = 10-4 N / cm2
1 Kg /cm2 ( 10 N /cm2 = 10 Kg.m /s2 /cm2 = 106 g.cm /s2 /cm2 = 106 dinas /cm2 = 1 Bar
1 Atm ( 760 mm Hg = 1,033 Kg /cm2 = 10,1325 N /cm2 = 101325 Pascal = 1013,25 Hp
Hp = Hectopascal
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A diferencia del punto de congelación ydel punto de ebullición, que dependen de la presión, el punto triple es una propiedad fija. Se utiliza para definir el kelvin, la unidad de temperatura termodinámica. Por definición, hay exactamente 273,16 K entre el punto triple del agua y el cero absoluto.
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La temperatura del punto triple para cualquier sustancia pura es muy próxima a la de fusión, puesto que la variación de esta última conla presión es muy pequeña.
En 1954, un acuerdo internacional adoptó el punto triple del agua —es decir, el punto en que las tres fases del agua (vapor, líquido y sólido) están en equilibrio— como referencia para la temperatura de 273,16 K. El punto triple se puede determinar con mayor precisión que el punto de congelación, por lo que supone un punto fijo más satisfactorio para la escalatermodinámica.
En el Sistema Internacional (SI) de unidades, nombre adoptado por la XI Conferencia General de Pesas y Medidas (celebrada en París en 1960) para un sistema universal, unificado y coherente de unidades de medida, basado en el sistema mks (metro-kilogramo-segundo) la escala de temperaturas adoptada se basó en una temperatura fija, la del punto triple del agua. Se asignó un valor de 273,16 K ala temperatura del punto triple del agua, mientras que el punto de congelación del agua a presión normal se tomó como 273,15 K, que equivalen exactamente a 0 °C en la escala de temperaturas de Celsius. La escala Celsius, o centígrada, toma su nombre del astrónomo sueco del siglo XVIII Anders Celsius, el primero en proponer la utilización de una escala en la que se dividiera en 100 grados elintervalo entre los puntos de congelación y ebullición del agua. Por acuerdo internacional la denominación grado Celsius ha sustituido oficialmente a la de grado centígrado.

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Haremos una mención a la llamada regla de las fases:

En química física, es la expresión matemática que describe el comportamiento de los sistemas químicos en equilibrio, formulada por el físico estadounidense J.Willard Gibbs dentro de sus investigaciones sobre termodinámica. Un sistema químico consiste en cualquier combinación de componentes químicos bajo observación. Una disolución de sal en agua, por ejemplo, es un sistema químico en el que los componentes son la sal y el agua. Los componentes químicos de un sistema pueden presentarse en sus fases sólida, líquida o gaseosa. La regla de las fases es...
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