상전이 (3) 썸네일형 리스트형 상 경계 (Phase Boundary) 상 경계 (Phase Boundary) 앞선 상 전이의 열역학적 양상에 대한 글을 통해 상 변화 과정에서의 깁스 자유에너지(화학 퍼텐셜) 변화를 살펴보았으며, 압력 변화와 온도 변화 두 가지 요인에 의한다는 것을 알게 되었다. 특히 일정 압력 하에서 온도 변화에 따른 깁스 자유에너지는 그 상의 엔트로피에 의존하며, 일정 온도 하에서 압력 변화에 따른 깁스 자유에너지는 그 상에 몰부피에 의존함을 알게 되었다. 이번에는 상 전이 도표 상에서 상 경계가 갖는 의미가 무엇인지를 살펴보고, 액체-기체, 고체-액체, 고체-기체 상 변화에서 상 경계가 갖는 특징을 살펴보고자 한다. 1. 액체-기체 상 경계 다음 그림은 물의 상 경계를 보여주는 그래프이다. 특히 물과 수증기(액체와 기체) 사이 상경계 곡선 위의 압력 .. 상 전이의 열역학적 양상 (Thermodynamic Aspects of Phase Transitions) 상전이의 열역학적 양상 (Thermodynamic Aspects of Phase Transitions) 앞선 상평형 그림(Phase Diagram)에서 상 전이에 대해 간략하게 언급하였다. 상 전이(Phase Transition)란 어떠한 물질이 하나의 상태에서 다른 상태로 변하는 것을 말한다. 물질의 세 가지 상태인 기체, 액체, 고체 사이에서는 기본적으로 여섯 가지 상 전이가 가능하며, 온도와 압력으로 나타낸 상평형 그림에서 각 상의 영역을 나누는 선 위에서는 양방향으로 상 전이가 일어난다. 즉, 이렇게 양방향으로 상 전이가 일어나는(상평형이 이루어지는) 온도와 압력을 연결하여 나타나는 경계선을 기준으로 안정한 상이 구분되어진다. 이를 상 경계(Phase Boundary)라 한다. ※ 참고 : α 상.. 상평형 그림(Phase Diagram) 상평형 그림(Phase Diagram) 1. 상(Phase) 상(Phase)이란, 물질의 화학적 조성과 물리적 상태가 전체적으로 균일한 상태를 말한다. (완전히 혼합된 기체 혼합물이나 완전히 혼합되는 두 액체가 만드는 용액 또한 조성과 물리적 상태가 균일하기 때문에 단일 상으로 취급한다.) 하나의 상에서 다른 상으로 전환되는 현상을 상 전이(phase transition)이라 하고, 상전이가 발생하는 온도와 압력 조건에서 두 상은 모두 안정하게 존재할 수 있다. 이 온도를 상전이 온도(Ttrs)라 하며, 우리가 평소 잘 알고 있는 물질의 어는점(freezing point, Tf)나 끓는점(boiling point, Tb) 등이 대표적인 상전이 온도이다. (일반적으로 물의 끓는점을 100 ℃, 물의 어는점.. 이전 1 다음
