Punto Critico y Triple Del Agua

 

PUNTO TRIPLE La única combinación de presión y temperatura a la que el agua, y vapor de agua puedes coexistir en un hielo equilibrio estable se produce exactamente exactam ente a una temperatura de 273.1 !" y a una presión parcial de vapor de agua de #1$ %a.

Cur v adec o e x i s t e nc i a:So nl asc ur v a sques e pa r ando sf as e sd i s t i nt as .En c a dapunt odee s a sc ur v a ss ee nc u e nt r a nl a sdo sf a s e se ne q ui l i b r i o t er modi námi mi c omu mut uo.

 

 CURVAS QUE SE ENCUENTRAN EN EL PUNTO

TRIPLE

S u b l i ma c i ó n •

&s el proceso que consiste en el cambio de estado de sólido al estado gaseoso sin pasar por el estado liquido.

E b u l l i c i ó n •

&s el proceso ()sico en el que la materia pasa a estado gaseoso. *e reali+a cuando la temperatura de la totalidad del l)quido iguala al punto de ebullición del l)quido a esa presión. La presión atmos(rica media disminuye, por lo que el l)quido necesita temperaturas menores para entrar en ebullición. se produce por ebullición cuando el agua se calienta a 1$$ - y una atmós(era de presión

F u s i ó n •

&s un proceso ()sico que consiste en el cambio de estado de la materia del estado sólido al estado l)quido por la acción del calor. uando se calienta un sólido, se trans/ere calor a los 0tomos, los cuales vibran con m0s rapide+ a medida que ganan energ)a

 

D Curva de fusión

   )   m    t   a    (       ó    i   s   e   r    P

Líquido C  o n  i o  e  b  u  l  l    i   l    c i c   d e  v a  d  C u r

Hielo

1

  o n   i  o  c  a m   i  m   l   b  u   S  e d   d   v a  r  C u

A

B

Vapor de agua

0 Temperatura (°K)

100

374

 

PUNTO CRITICO

 

l físico químico Irlandés homas Adres estudio el continuar comportamiento del dióxido Al la de carbono bajo presión a aumentando diversas temperaturas.  presión# no puedo mpleando una muestra de hacer que el $as Co Thomas pudo licuar el re$resara al "or encima de esta estado liquido. luido a temperatura temperatura# el $as no Este experimento ambiente a presiones mu!  puede licuarse a altas "ara su sorpresa# el condujo aplicando )nicamente Andre( a su$erir limite entre las re$iones del  presión. as ! del liquido desapareció que existía una temperatura a %&.&'C. critica Tc para cada $as.

¿ Que es el punto critico?

"unto Critico es aquel limite donde las densidad del liquido con el vapor son i$uales.

*a temperatura critica de un $as es la temperatura m+xima a la que  puede licuarse.

*a presión critica es la presión necesaria para licuar el $as a esa temperatura

El volumen crítico# que es el volumen que ocuparía un mol de $as a su temperatura ! presión critica

 

D

   )    t   m   a    (       ó    i   s   e   r    P

C

PUNTO CRITICO

Líquido

Hielo

1 B

TEPERATURA CRITICA

PRESION CRITICA

Vapor

A

0

100 Temperatura (°K)

374

 

!"!#$%$%&

 

, -n termómetro de $as a volumen constante cu!o bulbo est+ en contacto con a$ua en el punto triple# re$istra una presión correspondiente a  cm/$. Calcular la presión que se0alar+ se0alar+ cuando el  bulbo esté en contacto contacto con el a$ua en el punto de ebullición norm normal. al.

 



Como la ra1ón de dos temperaturas# considerando una escala lineal# es i$ual a la ra1ón   de sus correspondientes ma$nitudes termom termométricas étricas se obtiene2

T & T  

=

 x&  x

T 

⇒

  para el punto triple: 

Como al punto triple del a$ua se le asi$nó el valor T 

  =

3

8%#&76  K .

 x =

T %

 

x%

T %

  =

8%#&76  K 

 x  x%

#eempla'ado

considerando que para un termómetro de $as a volumen constante# como es el caso del

 problema# la ma$nitud term termométric ométricaa es la presión 4"5 reempla reempla1ando 1ando en la ecuación 4&5 se obtiene2 T 

  =

8%#&7 6  K .

 P   P %

 

9e$)n

los datos del problema ! utili1ando la ecuación 4%5 se obtiene2

 Tv : %8%#& 6;

%8%#&6  K   

=

<

"% :  cm/$

8%#&76  K .

%8%#&6 K 

 P  cmHg . =

 P 

=

8%#&76 K 

7#=%cmHg 

 P  cmHg