Phase (Materie) und Phasengrenzlinie

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Unterschied zwischen Phase (Materie) und Phasengrenzlinie

Phase (Materie) vs. Phasengrenzlinie

Eine Phase ist ein räumlicher Bereich, in dem die Materialeigenschaften, wie etwa Dichte, Brechungsindex oder chemische Zusammensetzung, homogen sind. Druck-Volumen-Temperatur-Diagramm eines Reinstoffes. Die Koexistenzkurve umschließt das blau kolorierte Koexistenzgebiet der flüssigen Phase und der Gasphase. Projektion des Druck-Volumen-Temperatur-Diagramms eines Reinstoffes in die Druck-Temperatur-Ebene (die y-Achse ist die Druckachse). Die das Koexistenzgebiet von flüssiger Phase und Gasphase umschließende Koexistenzkurve erscheint als Verbindungslinie zwischen Tripelpunkt und kritischem Punkt. Beispiele für Dampfdruckkurven verschiedener Stoffe. Siedediagramm für Stickstoff-Sauerstoff-Gemische Unter einer Phasengrenzlinie oder Koexistenzkurve versteht man eine Linie im Zustandsraum eines thermodynamischen Systems, die Gleichgewichts-Zustände voneinander trennt, in denen das betrachtete thermodynamische System in Form verschiedenartiger Phasen vorliegt und/oder sich in der Zahl der gleichzeitig vorliegenden Phasen unterscheidet.

Homogenität

Homogenität (von ὁμός homόs „gleich“ und γένεσις genesis „Erzeugung, Geburt“, also etwa: gleiche Beschaffenheit) bezeichnet die Gleichheit einer Eigenschaft, über die gesamte Ausdehnung eines Systems oder auch die Gleichartigkeit von Elementen eines Systems.

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Kondensation

Kondensation von Luftfeuchtigkeit an einer kalten Flasche. Kondensation ist der Übergang eines Stoffes vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand.

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Phasenübergang

Komplexes Phasendiagramm von 4He Ein Phasenübergang bzw.

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Phasendiagramm

Phasendiagramme von Reinstoffen in der Druck-Temperatur-Ebene. Oben: „normales“ Verhalten – die Schmelzdruckkurve zwischen fester und flüssiger Phase hat eine positive Steigung. Unten: Reinstoff mit Dichteanomalie wie etwa Wasser– die Schmelzdruckkurve zwischen fester und flüssiger Phase hat eine negative Steigung. Zustandsfläche eines Reinstoffes im Druck-Volumen-Temperatur-Zustandsraum. Eine aus Siede- und Kondensationskurve bestehende Binodale umschließt das blau kolorierte Koexistenzgebiet flüssig-gasförmig und erscheint in die Druck-Temperatur-Ebene projiziert als Tripelpunkt und kritischen Punkt verbindende Dampfdruckkurve. Ein Phasendiagramm (auch Zustandsdiagramm, Zustandsschaubild oder Gleichgewichtsschaubild) ist eine Projektion von Phasengrenzlinien aus dem Zustandsraum eines thermodynamischen Systems in ein zweidimensionales kartesisches Koordinatensystem oder in ein Dreiecksdiagramm.

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Thermodynamisches System

Ein thermodynamisches System ist ein räumlich abgrenzbares Objekt mit physikalischen Eigenschaften, die sich durch die Gesetze der Thermodynamik beschreiben lassen.

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Tripelpunkt

Kritischen Punkts. In der Thermodynamik ist ein Tripelpunkt (auch Dreiphasenpunkt) ein Zustand eines aus einer einzigen Stoffkomponente bestehenden Systems, in dem Temperatur und Druck dreier Phasen im thermodynamischen Gleichgewicht stehen.

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