Gdyby w tej chwili ktoś zapytał, w jakiej temperaturze wrze woda, zapewne 99% z Was odpowiedziałaby, że w 100°C. Uczą nas tak od dziecka, jednak nie jest to do końca prawdą. Przykładowo dzisiaj we Wrocławiu woda wrze w temperaturze 100,4°C, w Bogocie (stolicy Kolumbii) przy 90°C, a na szczycie Mount Everestu do zagotowania wody wystarczy ją podgrzać jedynie do 70°C. Mam nadzieję, że już wiesz co mam na myśli, a mianowicie temperatura wrzenia i topnienia ściśle zależy od ciśnienia, w jakim prowadzimy ten proces.
By Original: User:CmgleeTranslation and modifications: User:Szczureq (File:Phase diagram of water.svg) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
To co widzisz na powyższej grafice, to diagram fazowy wody. Zaznaczając na nim odpowiednią wartość temperatury i ciśnienia możemy sprawdzić, w jakim stanie skupienia występuje woda w danych warunkach. Ponadto widzimy również dwie krzywe, które oddzielają ciało stałe od cieczy oraz ciecz od pary. Odpowiednio wyznaczają one warunki, przy których lód topnieje i woda wrze. Niezwykle interesujący jest fakt, że te dwie krzywe mają jeden punkt wspólny! Nazywany jest on punktem potrójnym i dla wody wynosi 273,16K i 611,73Pa. W tych warunkach woda wrze i krzepnie jednocześnie, czyli współistnieje we wszystkich trzech stanach skupienia. Nauka bywa czasem naprawdę niesamowita.
Doświadczenie ukazujące cykloheksan w jego punkcie potrójnym:
Przeczytaj również:
Entropia
Reakcje pierwszego rzędu
Stała równowagi
Reguła przekory
Teoria kwasów i zasad Lewisa
Reguła van’t Hoffa