Jumat, 13 Maret 2015
Diposting oleh
Fitria Adi Mustika
di
20.28
Kondisi
Kesetimbangan
Untuk
sistem yang berada dalam kesetimbangan, potensial kimia dari tiap – tiap
penyusun haruslah memiliki nilai yang sama dimanapun dalam sistem. Jika ada
beberapa jenis fasa didalam sistem, maka potensial kimia masing – masing senyawa
harus memiliki nilai sama pada setiap fasa dimana senyawa itu nampak.
Untuk sistem satu
komponen, m = G/n.
jika persamaan fundamental dibagi dengan n.
Stabilitas
Fasa Senyawa Murni
Berdasarkan
hukum ketiga Termodinamika, entropi suatu senyawa selalu positif. Fakta ini
dikombinasikan dengan persamaan (12.2a) menunjukkan (¶m/¶T)p selalu negatif.
Sehingga plot m
versus T pada tekanan konstan adalah
kurva dengan slope negatif.
Kondisi
termodinamika untuk kesetimbangan antar fasa – fasa pada tekanan konstan
terlihat pada gambar 12.1. Solid dan liquid dapat dijumpai dalam kesetimbangan saat msolid = mliquid. Yaitu pada titik potong kurva S dan
L. Temperatur pada titik itu disebut titik leleh Tm. Begitu pun
liquid dan gas dapat dijumpai pada kesetimbangan pada temperature Tb
titik potong kurva L dan G dimana mliq = mgas.
Sumbu termperatur
dibagi 3 interval, Dibawah Tm solid memiliki potensial kimia
terendah, antara Tm dan Tb liquid memiliki potensial
terendah, diatas Tb gas yang memiliki potensial kimia terendah. Fasa dengan nilai potensial kimia terendah adalah fasa stabil. Dan liquid
dapat membeku secara spontan pada temperatur ini, karena membeku akan
menurunkan energi Gibbs. Pada temperatur diatas Tm, situasinya
terbalik m solid
lebih besar dibanding liquid sehingga solid akan meleleh secara spontan untuk
menurunkan energi Gibbs sistem. Pada Tm potensial kimia solid dan
liquid sama, sehingga tidak ada diantara kedua fasa tersebut yang lebih
dominan, keduanya ada dalam kesetimbangan. Situasai serupa juga terjadi didekat
Tb. Persis dibawah Tb liquid stabil, sedangkan persis
diatas Tb gas merupakan fasa stabil.
Ketergantungan
Kurva m
versus T terhadap Tekanan
Pada
titik ini hal yang biasa jika kita bertanya apa yang terjadi pada kurva jika
tekanan diubah. Pertanyaan ini dijawab dengan menggunakan persamaan (12.2b)
dalam bentuk dm
= Ṽ dp. Jika tekanan turun, dp akan negatif, Ṽ positif maka dm negatif dan potensial kimia akan
turun berbanding lurus dengan volume fasa. Karena volume molar dari liquid dan
solid sangat kecil sehingga nilai dm hanya turun sedikit saja.
Jelas bahwa ada
beberapa tekanan dimana tiga kurva saling berpotongan pada temperatur yang
sama. Temperatur dan tekanan ini mendefinisikan titik triple (triple point), dimana semua fasa dapat
dijumpai pada kesetimbangan di triple point.
Apakah
material tertentu akan tersublimasi pada tekanan tereduksi atau meleleh sangat
tergantung sepenuhnya pada sifat individu senyawa tersebut. Misalnya air akan
tersublimasi dibawah 611 pa. Semakin tinggi titik leleh maka semakin kecil
perbedaan titik leleh dan titik didih pada 1 atm maka semakin tinggi tekanan
dimana sublimasi dapat teramati. Tekanan dibawah dimana sublimasi teramati
dapat diperkirakan untuk senyawa yang mematuhi aturan Trouton
0 Comments:
Subscribe to:
Posting Komentar (Atom)
Daftar Blog Saya
Total Tayangan Halaman
Diberdayakan oleh Blogger.
