Ho letto qui che il punto di ebollizione dell'acqua dipende in larga misura dalla pressione, mentre il punto di fusione è indipendente dalla pressione.Perché?È vero in generale?
Ho letto qui che il punto di ebollizione dell'acqua dipende in larga misura dalla pressione, mentre il punto di fusione è indipendente dalla pressione.Perché?È vero in generale?
Ciò è dovuto all'equazione di Clausius-Clapeyron $$ \ frac {d \ log T} {d \ log P} = \ frac {P \ Delta V} {L} $$ dove $ T $ è la temperatura della transizione di fase, $ \ Delta V $ è la variazione di volume e $ L $ è il calore latente.La transizione acqua / gas ha un enorme $ \ Delta V $ perché il gas è molto meno denso dell'acqua, quindi $ dT / dP $ è grande.La transizione acqua / ghiaccio ha un $ \ Delta V $ grande circa $ 10 ^ {- 3} $, quindi $ dT / dP $ è piccolo.
Intuitivamente, c'è un "costo" $ L $ da pagare per la transizione di fase e di solito la maggior parte viene pagata dall'energia termica.Ma se il volume cambia durante la transizione, può aiutare anche il lavoro $ P \ Delta V $, abbassando la temperatura necessaria.Quindi ha senso che $ dT / dP $ dipenda dal rapporto tra questi due contributi.