Diagrama de fases de Gibbs

1.2 Para presentar en trabajo grupal Describa en qué consisten, con aplicaciones y ejemplos reales, los diferentes diagramas de fases para sustancias.

• Diagrama de fases de Gibbs

Se denomina diagrama de fase, diagrama de equilibrio de fases o diagrama de estados de la materia, a la representación gráfica de las fronteras entre diferentes estados de la materia de un sistema, en función de variables elegidas para facilitar el estudio del mismo. Cuando en una de estas representaciones todas las fases corresponden a estados de agregación diferentes se suele denominar diagrama de cambio de estado.

Los diagramas de equilibrio son gráficas que representan las fases y estado en que pueden estar diferentes concentraciones de materiales que forma una aleación a distintas temperaturas. Dichas temperaturas van desde la temperatura por encima de la cual un material está en fase líquida hasta la temperatura ambiente y en que generalmente los materiales están en estado sólido.

• Diagrama de una sustancia pura

Los diagramas de fase más sencillos son los de presión - temperatura de una sustancia pura, como puede ser el del agua. En el eje de ordenadas se coloca la presión y en el de abscisas la temperatura. Generalmente, para una presión y temperatura dadas, el cuerpo presenta una única fase excepto en las siguientes zonas:

• Punto triple: En este punto del diagrama coexisten los estados sólido, líquido y gaseoso. Estos puntos tienen cierto interés, ya que representan un invariante y por lo tanto se pueden utilizar para calibrar termómetros.

• Los pares (presión, temperatura) que corresponden a una transición de fase entre:

• Dos fases sólidas: Cambio alotrópico;

• Entre una fase sólida y una fase líquida: fusión - solidificación;

• Entre una fase sólida y una fase vapor (gas): sublimación - deposición (o sublimación inversa);

• Entre una fase líquida y una fase vapor: vaporización - condensación (o licuefacción).

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