O diagrama de fase mostra como uma substância se comporta em diferentes condições de pressão e temperatura. Ele indica em que estado físico a substância se encontra: sólido, líquido ou gasoso.
Partes do Diagrama
- Linha de fusão – separa o sólido do líquido
- Linha de vaporização – separa o líquido do gás
- Linha de sublimação – separa o sólido do gás
Ponto Triplo
É o ponto onde as três fases coexistem em equilíbrio (sólido, líquido e gasoso).
Ponto Crítico
Acima dessa temperatura e pressão, a substância se torna um fluido supercrítico, onde não se distingue mais líquido de gás.
Exemplo Prático – Diagrama da Água
No caso da água, o ponto triplo ocorre a cerca de 0,01 °C e 0,006 atm. Acima de 100 °C e 1 atm, ela se transforma em vapor (gás), e abaixo de 0 °C e 1 atm, vira gelo (sólido).
Importância dos Diagramas de Fase
Esses diagramas são úteis para prever o estado físico de uma substância em condições diferentes. Também ajudam a entender por que algumas substâncias evaporam ou congelam em pressões diferentes (como em locais altos).
Exemplo:
Ao ferver água em locais elevados (como em montanhas), a pressão atmosférica é menor. Isso desloca a linha de vaporização e a água ferve a uma temperatura menor que 100 °C.
Tabela-Resumo: Pontos do Diagrama de Fase
| Elemento | Ponto Triplo (°C, atm) | Ponto Crítico (°C, atm) | Importância |
|---|---|---|---|
| Água | 0,01 °C, 0,006 atm | 374 °C, 218 atm | Comportamento especial da água |
| Dióxido de Carbono (CO₂) | -56,6 °C, 5,1 atm | 31,1 °C, 73 atm | Sublima à pressão ambiente |