Тройна точка на водата | dLambow

 

Тройна точка на водата е равновесието на нейните три фази

 

Парообразуване

Процеса на парообразуване се характеризира с т.н. критични параметри:

• критично налягане, 
• критичен обем,
• критична температура.
  

Тройна точка на водата

Критична температура

Температурата, при която плътността и налягането на наситената пара стават максимални, а на водата, намираща се в динамично равновесие с парата, става минимална, се нарича критична температура - kT. Или температурата, над която водата се намира само в газообразно състояние се нарича критична температура kT.

Критичен обем

Максималният обем до които може да се разшири течната фаза на дадено вещество, се нарича критичен обем. 

 

Критично налягане

Максималното налягане до което може да съществуват в равновесие течна и газообразна фаза се нарича критично налягане.

 

Фази на водата

Различните състояние, в които пребивава водата се наричат фази. Фазите на водата са

• течна (вода), 
• твърда (лед) и 
• газообразна (пара).

 

Фазово равновесие

Съществуват условията, при които система, съставена от две или повече фази на водата, се намира във фазово равновесие. Водата се намира във фазово равновесие, ако се намира в механично равновесие и всички нейни фази имат една и съща температура, като не става превръщането й от една в друга нейна фаза. Фазовото равновесие включва:

• - топлинно равновесие;
• - механично равновесие;
• - масата на всяка една от фазите да не се променя, т.е. да не става превръщане на веществото от една в друга фаза.

 

Топлинно равновесие

За топлинното равновесие на водата е необходимо: всичките й фази да имат една и съща температура. 

 

Механично равновесие

За механичното равновесие на водата е необходимо: ако например две фази са отделени с плоска граница, налягането от двете страни на границата да е едно и също.
 

Равновесие на фазите на водата

Равновесието между две фази на водата може да съществува само в определен температурен интервал. На всяка стойност на температурата Т в този интервал отговаря точно определено налягане р, при което равновесието е възможно.

Тройна точка на водата

Тройната точка на водата е строго определени стойности на температурата и налягането, при които водата може да съществува едновременно и в равновесие под формата на три фази - в твърдо, течно и газообразно състояние. 

Тройна точка на водата е при температура 273,16 K (0,01 °C) и налягане 611,657 Pa. Трите фази на водата могат да са в равновесие само при една единствена стойност на температурата и на налягането. Това равновесно състояние на водата се нарича тройна точка на водата. Точката, при която 

• газовата (пара), 
• течната (вода) ,
• твърдата (лед) 

фази на водата се намират в равновесие, се нарича тройна точка. Равновесие на повече от три фази на едно вещество изобщо не е възможно.

Специфичната топлина на изпарение - "r"

Специфичната топлина на изпарение на водата се означава с буквата r. Следователно: количеството топлина Q, необходимо за изпаряването на вода с маса m при температурата на кипене, е Q = rm. 

В Международната система (SI) специфичната топлина на изпарение се измерва с джаул на килограм (J/kg). Температурата на тройната точка на водата е 0,01°C. Налягането на водните пари в тройната точка е 611,657 Ра.

----------------