Fasövergång
Hej!
Vad menas det med fasövergång och vilka är de? Syftar man på aggregationsformen alltså gasform, flytandeform och fastform?
Tack på förhand!
En fasövergång betyder att något ämne byter aggregationstillstånd, t ex att vatten kokas och då övergår från flytande till gas. Det kan även ha en bredare betydelse av att det sker ändringar inom ett och samma aggregationstillstånd. Ett exempel är omvandling av grafit till diamant, vilket också är en typ av fasövergång.
Hur kan grafit omvandlas till diamant, har inte diamant och grafit olika strukturer?
Jo, just därför sker ombildningen via en fasövergång :)
Hur ser fasövergången ut då, vad är det som gör att en grafits struktur plötsligt blir lika strukturerad som en diamant?
Högt tryck och temperatur
Så med hjälp av hög tryck och temperatur kan man sönderdela kolatomerna som sitter på sikt i form av hexagoner så att de istället kan binda sig med 4 andra kolatomer och därmed bli lika strukturerad som en diamant. Hur kommer det sig att man behöver ett högt tryck för att separera strukturen med tanke på bindningarna inom lagrarna är rätt svaga?
Diamant har mycket högre densitet än grafit, så om man på något sätt kan göra det mer gynnsamt för kolatomerna att ockupera en liten volym kommer omvandling att ske.
C(grafit) <--> C(diamant)
Om trycket ökar kommer jämvikten att förskjutas åt det håll som motverkar tryckändringen. Om mer grafit omvandlas till diamant, upptar ämnet mindre volym och det finns mer utrymme för omgivningen att expandera och lätta på trycket.
Temperaturen har två funktioner: förskjuta jämvikten ytterligare åt höger eftersom reaktionen är endoterm, samt få omvandlingen att ske snabbare.
Eftersom det är ett och samma ämne som ändrar kristallstruktur har man valt att se det som en typ av fasövergång.