Крытычны пункт (тэрмадынаміка)

Крытычны пункт — спалучэнне значэнняў тэмпературы   і ціску   (ці, што эквівалентна, малярных аб'ёмаў  ), пры якіх знікае адрозненне ва ўласцівасцях вадкай і газападобнай фаз рэчыва.

Крытычная тэмпература фазавага пераходу — значэнне тэмпературы ў крытычным пункце. Пры тэмпературы вышэй за крытычную газ немагчыма скандэнсаваць ні пры якім ціску.

 Фізічнае значэнне 

У крытычным пункце шчыльнасць вадкасці і яе насычанай пары становяцца роўныя, а павярхневае нацяжэнне вадкасці падае да нуля, таму знікае мяжа падзелу фаз вадкасць-пара.

Для сумесі рэчываў крытычная тэмпература не з'яўляецца пастаяннай велічынёй і можа быць прадстаўлена прасторавай крывой (якая залежыць ад прапорцыі складнікаў кампанентаў), крайнімі кропкамі якой з'яўляюцца крытычныя тэмпературы чыстых рэчываў — кампанентаў разгляданай сумесі.

Крытычнаму пункту на дыяграме стану рэчывы адпавядаюць гранічныя кропкі на крывых раўнавагі фаз, у ваколіцах пункту фазавая раўнавага парушаецца, адбываецца страта тэрмадынамічнай устойлівасці па шчыльнасці рэчыва. Па адзін бок ад крытычнага пункта рэчыва аднароднае (звычайна пры ), а па другі — падзяляецца на вадкасць і пару.

У наваколлі пункта назіраюцца крытычныя з'явы: з-за росту характарыстычных памераў флуктуацый шчыльнасці рэзка ўзмацняецца рассейванне святла пры праходжанні праз рэчыва — пры дасягненні памераў флуктуацый парадкаў соцень нанаметраў, г.зн. даўжынь хваль святла, рэчыва становіцца непразрыстым. Рост флуктуацый прыводзіць таксама да ўзмацнення паглынання гуку і росту яго дысперсіі, змены характару броўнаўскага руху, анамалій вязкасці, цеплаправоднасці, запаволення ўстанаўлення цеплавой раўнавагі і т. п.

міні|злева|На гэтай тыповай фазавай дыяграме мяжа між вадкай і газападобнай фазай намалявана ў выглядзе крывой, якая пачынаецца у трайным пункце і канчаецца у крытычным пункце.

 Гісторыя 

Практычна з'ява крытычнага пункта была выяўлена пры награванні вадкасці, якая часткова запаўняе запаяную трубку. Па меры нагрэву меніск паступова губляў сваю крывізну і станавіўся ўсё больш плоскім, а пры дасягненні крытычнай тэмпературы пераставаў быць бачным.

+Параметры крытычных пунктаў некаторых рэчываўРэчываАдзінкіКельвіныАтмасферысм³/мольВадарод33,012,861,8Кісларод154,850,174,4Ртуць1750150044Этанол516,363,0167Дыяксід вугляроду304,272,994,0Вада647218,356Азот126.25Аргон150.86Бром588Гелій5.19Ёд819Крыптон209.45Ксенон289.73Мыш’як1673Неон44.4Радон378Селен1766Сера1314Фосфар994Фтор144.3Хлор416.95

Крытычныя пункты існуюць не толькі для чыстых рэчываў, але і, у некаторых выпадках, для іх сумесей і вызначаюць параметры страты ўстойлівасці сумесі (з падзелам фаз) — раствор (адна фаза). Прыкладам такой сумесі можа служыць сумесь фенол-вада.

Катэгорыя:Тэрмадынаміка
Катэгорыя:Фізічная хімія
Катэгорыя:Фазавыя пераходы
Катэгорыя:Крытычныя велічыні