Punto triplo

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.

En física, o punto triplo é a temperatura e presión na que coexisten en equilibrio termodinámico o estado sólido, gasoso e líquido nunha substancia. Defínese cunha temperatura e unha presión de vapor.

Un típico diagrama de fase. A liña verde marca o punto de conxelación, a azul, o punto de ebulición e a rubia o punto de sublimación. Móstrase como estes varían coa presión. O punto de unión entre as liñas verde, azul e vermella é o punto triplo. A liña con puntos amosa o comportamento anómalo da auga.

O punto triplo da auga, por exemplo, está a 273,16 K (0,01 °C) e a unha presión de 611,73 Pa ITS90. Esta temperatura, debido a que é un valor constante, serve para calibrar as escalas Kelvin e Celsius dos termómetros de gran precisión.

Punto triplo da auga[editar | editar a fonte]

A única combinación de presión e temperatura á que a auga en estado líquido, sólido e gasoso poden coexistir nun equilibrio estable prodúcese exactamente a unha temperatura de 273,1598 K (0,0098 °C) e a unha presión parcial de vapor de auga de 611,73 pascais (6,1173 milibares; 0,0060373057 atm). Nesas condicións, é posible cambiar o estado de toda a masa de auga a xeo, auga líquida ou vapor arbitrariamente facendo pequenos cambios na presión e na temperatura. Débese ter en conta que incluso se a presión total dun sistema está moi por riba de 611,73 pascais (é dicir, un sistema cunha presión atmosférica normal), se a presión parcial do vapor de auga é de 611,73 pascais, entón o sistema pode encontrarse aínda no punto triplo da auga . Estritamente falando, as superficies que separan as distintas fases tamén debe ser perfectamente planas, para evitar os efectos das tensións de superficie.

A auga ten un inusual e complexo diagrama de fase (aínda que isto non afecta as consideracións xerais expostas sobre o punto triplo). A altas temperaturas, incrementando a presión, primeiro obtense auga líquida e, a continuación, auga sólida. Por encima de 109 Pa aproximadamente obtense unha forma cristalina de xeo que é máis denso que a auga líquida. A temperaturas máis baixas en virtude da compresión, o estado líquido deixa de aparecer e a auga pasa directamente de sólido a gas.

A presións constantes por arriba do punto triplo, quentar xeo fai que se pase de sólido a líquido e deste a gas (ou vapor). A presións por abaixo do punto triplo, como as que se encontran no espazo exterior, onde a presión é próxima a cero, a auga líquida non pode existir e, ao quecer, o xeo convértese directamente en vapor de auga sen pasar polo estado líquido, proceso coñecido como sublimación.

A presión do punto triplo da auga foi utilizada durante a misión Mariner 9 a Marte como un punto de referencia para definir "o nivel do mar". Misións máis recentes fan uso de altimetría láser e gravimetría en lugar da presión atmosférica para medir a elevación en Marte.

Táboa de puntos triplos[editar | editar a fonte]

Nesta táboa inclúense os puntos triplos dalgunhas substancias comúns. Estes datos están baseados nos proporcionados pola National Bureau of Standards (agora NIST) dos Estados Unidos de América.[1]


Substancia T (K) P (kPa)
Acetileno 192,4 120
Amoníaco 195,40 6,076
Argon 83,81 68,9
Grafito 3900 10100
Dióxido de carbono 216,55 517
Monóxido de carbono 68,10 15,37
Deuterio 18,63 17,1
Etano 89,89 8 × 10−4
Etileno 104,0 0,12
Helio-4 2,19 5,1
Hidróxeno 13,84 7,04
Cloruro de hidróxeno 158,96 13,9
Mercurio 234,2 1,65 × 10−7
Metano 90,68 11,7
Neon 24,57 43,2
Óxido nítrico 109,50 21,92
Nitróxeno 63,18 12,6
Óxido nitroso 182,34 87,85
Osíxeno 54,36 0,152
Paladio 1825 3,5 × 10−3
Platino 2045 2,0 × 10−4
Dióxido de xofre 197,69 1,67
Titanio 1941 5,3 × 10−3
Hexafluoruro de uranio 337,17 151,7
Auga 273,16 0,61
Xenon 161,3 81,5
Zinc 692,65 0,065

Notas[editar | editar a fonte]

  1. Yunus A. Cengel, Robert H. Turner. Fundamentals of thermal-fluid sciences. McGraw-Hill, 2004, p. 78. ISBN 0-07-297675-6

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]