equilibrio fases solidas

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Físico-Química I
Equilíbrios entre fases sólidas
Paulo A. Netz
 
Equilíbrio entre fases sólidas
Conceitos
Enantiotropia
Monotropia
Exemplos
 
Substância presente em mais de uma forma sólida: polimorfismo
Polimorfismo de elementos: alotropia
Transformações polimórficas
Enantiotropia
Regiões definidas de estabilidade, 
metaestabilidade e de transição
Ex: Enxofre rômbico e monoclínico, 
Carbono, Estanho, Zinco, Cloreto de 
amônio
Monotropia
Uma das fases é sempre metaestável
Ex: fósforo branco e vermelho, 
cristobalita e quartzo
Equilíbrio de fases sólido-sólido: conceitos
 
Equilíbrio de fases sólido-sólido: conceitos
Estabilidade e metaestabilidade
Estado metaestável sempre tem potencial químico superior, mas 
às vezes a transformação é cineticamente muito lenta
 
Equilíbrio de fases sólido-sólido: conceitos
Estabilidade e metaestabilidade
 
https://www.youtube.com/watch?v=rDEHFqL93dc
Gelo e pressão
https://www.youtube.com/watch?v=VwpdpHfpKDI
Água superaquecida
https://www.if.ufrgs.br/novocref/?contact-pergunta=superaquecimento-no-forno-de-micro-ondas
https://www.youtube.com/watch?v=MKwlNj8cIZw
Água super-resfriada
Equilíbrio de fases sólido-sólido: conceitos
Estabilidade e metaestabilidade
 Diagrama de fases do enxofre a baixas pressões (esquerda) e detalhe a pressão atmosférica (direita).
Equilíbrio de fases sólido-sólido: enantiotropia
Diagrama de Fases do Enxofre
95,4 113 115,2 
 
Equilíbrio de fases sólido-sólido: enantiotropia
Diagrama de Fases do Enxofre
Dados: Físico-Química, v. 2, Luiz Pilla, LTC, Rio de Janeiro, 1980, p. 494.
 
Diagrama de fases de uma substância exibindo monotropia.
Equilíbrio de fases sólido-sólido: monotropia
 
Potencial químico em função da pressão e temperatura para uma substância exibindo monotropia.
Equilíbrio de fases sólido-sólido: monotropia
 
Potencial químico em função da pressão e temperatura para uma substância exibindo monotropia.
Equilíbrio de fases sólido-sólido: monotropia
 
Equilíbrio de fases sólido-sólido: exemplos
Aluminosilicato Cianita-Silimanita-Andaluzita
 
Equilíbrio de fases sólido-sólido: exemplos
Diagrama de fases do sistema cianita-silimanita-andaluzita
 
Diagrama de fases do carbono
Equilíbrio de fases sólido-sólido: exemplos
Carbono: Ponto crítico: TC = 7020,5 K, PC = 7967,19 bar [Chang, Ryoo, et al., 1985 
Chang, M.C.; Ryoo, R.; Jhon, M.S., Thermodynamic Properties of Liquid Carbon, Carbon, 
1985, 23, 5, 481.   in "NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database 
Number 69, June 2005, Eds. P.J. Linstrom and W.G. Mallard"]
http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Author=Chang%2C+M.C.&Units=SI&Mask=7
http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Author=Ryoo%2C+R.&Units=SI&Mask=7
http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Author=Jhon%2C+M.S.&Units=SI&Mask=7
http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Source=1985CHA%2FRYO481&Units=SI&Mask=7
 
Detalhe do diagrama de fases do carbono, mostrando as condições de formação do diamante
Equilíbrio de fases sólido-sólido: exemplos
Gill, R. Chemical Fundamentals of Geology, 2nd. Ed. p. 28-29
 
Diagrama de fases do ferro
Equilíbrio de fases sólido-sólido: exemplos
Ernst, W. G. Minerais e Rochas. São Paulo, Edgard Blücher, 1996. Mais detalhes ver também 
(http://www.wag.caltech.edu/anmeeting/2005/msc2005-program/pdfs/B/B15.pdf)
 
Equilíbrio de fases sólido-sólido: exemplos
Veja, por exemplo, http://www.lsbu.ac.uk/water/
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