Key Difference – Diagrama de Fase vs Diagrama de Equilíbrio
Diagramas de fase ou diagramas de equilíbrio são tabelas ou gráficos que mostram a relação entre temperatura, pressão e composição de qualquer sistema. Esses diagramas fornecem detalhes sobre as condições de fases termodinamicamente distintas que coexistem em equilíbrio entre si. Uma fase é uma porção homogênea de um sistema que possui propriedades químicas e físicas uniformes. Existem três fases principais que uma substância pode existir: fase sólida, líquida e gasosa. Não há diferença entre diagrama de fases e diagrama de equilíbrio.
O que é um diagrama de fases?
Um diagrama de fases é um gráfico que resume os detalhes das condições de sistemas termodinamicamente distintos que coexistem em equilíbrio entre si. Um diagrama de fase mostra limites de fase ou limites de equilíbrio que separam as fases umas das outras. O diagrama de fases é um gráfico de pressão versus temperatura.
Figura 1: Um Diagrama de Fases Mostrando Linhas Limite, Ponto Triplo e Ponto Crítico
Componentes importantes de um diagrama de fases
Alguns componentes importantes em um diagrama de fases incluem os seguintes:
- Limites de Fase (limites de equilíbrio) – as linhas em um diagrama de fases que separam duas fases; cada fase que está em equilíbrio com outra fase.
- Ponto Triplo – um ponto no qual a linha de equilíbrio se cruza. Um ponto triplo indica as condições de um sistema que possui uma substância que pode coexistir nas três fases da matéria (sólida, líquida e gasosa).
- Ponto Crítico – a temperatura e pressão em que essa substância pode se comportar como um gás e um líquido ao mesmo tempo; ocorrem fases gasosas e líquidas indistinguíveis. Portanto, não há limites de fase. Ponto crítico é o ponto final da curva na fase
- Curva de fusão (curvas de fusão ou congelamento) – a linha limite em um diagrama de fase que mostra as condições para as transições de fase entre a fase gasosa e a fase líquida (linha colorida azul no diagrama acima).
- Curva de vaporização (ou curva de condensação) – a linha limite em um diagrama de fase que mostra as condições para as transições de fase entre a fase sólida e a fase líquida (linha colorida verde no diagrama acima).
- Curva de Sublimação – a linha limite em um diagrama de fases que mostra as condições para as transições de fase entre a fase sólida e a fase gasosa (linha vermelha no diagrama de fases acima).
Aqui, a fusão é a fusão ou congelamento que envolve a transição de fase entre a fase gasosa e a fase líquida. A vaporização é a conversão de um líquido em fase de vapor (fase gasosa), enquanto a condensação é a conversão de um vapor em líquido. A sublimação é a conversão de uma fase sólida em gasosa diretamente, sem passar por uma fase líquida.
Tipos de diagrama de fases
Existem alguns tipos de diagramas de fase.
Diagramas de Fase Unária
Esta é a forma mais simples de diagramas de fase. Esses diagramas mostram as três fases de uma substância separadas dos limites de equilíbrio (como na Figura 1).
Diagramas de Fase Binária
Um diagrama de fases binário mostra o equilíbrio entre duas substâncias que existem no mesmo sistema. Na maioria dos casos, a pressão permanece a mesma, e as variáveis são a temperatura e as composições das substâncias. Aqui, as duas substâncias podem ser metais, um metal e um composto ou dois compostos.
Figura 2: Diagrama de Fase Binária
O que é um diagrama de equilíbrio?
Um diagrama de equilíbrio é um gráfico que mostra o equilíbrio entre as fases de uma substância que coexistem em um sistema fechado. Também é conhecido como diagrama de fases.
Qual é a diferença entre diagrama de fases e diagrama de equilíbrio?
Não há diferença entre diagrama de fases e diagrama de equilíbrio porque são sinônimos. Ambos os termos referem-se ao gráfico que resume os detalhes das condições de sistemas termodinamicamente distintos que coexistem em equilíbrio entre si
Resumo – Diagrama de Fase vs Diagrama de Equilíbrio
Uma fase é uma porção homogênea de um sistema que possui propriedades químicas e físicas uniformes. Existem três fases principais que qualquer substância pode existir: fase sólida, fase líquida e fase gasosa. Um diagrama de fases é um gráfico que representa o equilíbrio existente entre diferentes fases que coexistem em um mesmo sistema fechado. Este diagrama também é chamado de diagrama de equilíbrio porque mostra os equilíbrios.
