(wrong string) �C). e la pressione resta costante?

From: Mino Saccone <mino.saccone_at_fastwebnet.it>
Date: Mon, 2 Apr 2007 23:41:42 +0200

"iNg" <nospam_at_nospam.invalidoO> ha scritto nel messaggio
news:460c00a8$0$37197$4fafbaef_at_reader3.news.tin.it...
> ACCA-elp!!!
>
> Forse sto per scrivere una boiata, ma non riesco a capire un paio di
> esercizi:
>
> Quando l'acqua bolle (cambia di fase) la T resta costante a 100�C fin che
il
> passaggio non � terminato. In questo caso anche la pressione resta
costante?
>

Supponi di avere una data quantita' di una determinata sostanza in fase
gassosa.

La chiudiamo in un recipiente (fissandone quindi arbitrariamente il volume:
quello del recipiente) e, scaldandola o raffreddandola, sempre
arbitrariamente, ne determiniamo la temperatura (a pari volume da noi
arbitrariamente fissato). La pressione variera'di conseguenza. In altre
parole, abbiamo potuto fissare arbitrariamente quantita' di materia volume e
temperatura , la pressione e' invece determinata dalla natura del gas, per
esempio, se il gas e' perfetto, dall'equazione dei gas perfetti.

Diciamo quindi che abbiamo 3 gradi di liberta': la quantita' di materia, la
temperatura e il volume o, come e' piu' comodo dire, 2 gradi di liberta': la
temperatura e il volume specifico (volume per unita' di massa).

Se per contro noi fissassimo la pressione e la temperatura, la terza
grandezza (il volume specifico) sarebbe imposta dalla natura del gas. Stessa
cosa fissando pressione e temperatura.

Una sostanza in fase gassosa ha, diremo quindi, due gradi di liberta'.

Raffreddiamo poi il gas fino ad arrivare alla condensazione: il gas ora si
trova in condizioni di saturazione: se manteniamo, p.es. costante la
temperatura, la pressione non variera'. Se lo comprimessimo una parte di
esso passera' allo stato liquido, ma la pressione non cambierebbe. Anche il
suo volume specifico non cambiera'. In altre parole, in presenza di gas e di
liquido, data arbitrariamente una delle tre grandezze, le altre due restano
determinate. Il nostro arbitrio passa quindi dai due gradi precedenti a 1:
un solo grado di liberta' in presenza di due fasi.

Se raggiungiamo poi il famoso punto triplo, dove coesistono le tre fasi,
pressione, temperatura e volume specifico sono univocamente determinati. I
gradi di liberta' sono 0.

Si puo' quindi dire che i gradi di liberta' sono:

G = 3 - F

dove F e' il numero delle fasi presenti.

Questa formuletta e' un caso particolare della regola piu' generale di
Gibbs:

G = 2 + C - F

dove C e' il numero dei componenti chimici che, nel nostro caso, e'
evidentemente uguale a 1 essendo la sostanza unica.

Quindi, quando l'acqua bolle, T resta a 100 gradi se e solo se noi,
arbitrariamente, manteniamo la pressione atmosferica. Se invece variamo la
pressione, p.es. facciamo bollire l'aqua in un recipiente chiuso come la
pentola a pressione, la temperatura salira' a quella relativa alla pressione
imposta (nel caso della pentola da una valvola calibrata).

Saluti

Mino Saccone
Received on Mon Apr 02 2007 - 23:41:42 CEST