sciencetalk

Ik begrijp jouw verhaal en had ikzelf deels vergeten. Mijn zin: "totale druk veranderd rate verdampend water uit de vloeistof" is niet correct. Vanaf het oppervlakte van het water zal inderdaad in balans komen met de partieele druk van de waterdamp erboven in een gesloten ruimte. De verzadigde dampdruk.

Echter mij gaat het het om het tripelpunt te bereiken in relatie tot de totale druk. Dat lees ik in jouw uitvoerige antwoord op mijn ontwetendheid/vraag niet terug.

Volgens mijn begrip:
Indien je een vreemd (totale druk) gas toevoegd veranderd het kookpunt van het water. Het water/smeltend ijs van \(0^{\mathcal{\circ}}C\) onder oppervlaktespiegel zal niet verdampen/koken.

Dat water en eventuele kleine waterdruppels kunnen dan niet het het tripelpunt komen indien de totale druk koken belemmerd.

Dus volgens mijn inzicht kun je het tripelpunt niet bereiken indien indien er vreemde (inerte) gassen zijn toegevoegd wat de totale druk verhogen.

Ik kan mij direct geen situatie bedenken hoe men het tripelpunt kan bereiken van mix van N2/O2 en waterdamp alleen. Zodra een waterdruppeltje gevormd word kan deze niet meer volledig verdampen (door total druk).

Kun je wellicht toelichten waarom jij denkt dat het veranderen van het kookpunt (door totale druk) geen invloed heeft om het tripelpunt te bereiken van de vloeistof?

nb. Betreffende mijn verkeerde uitspraak "totale druk veranderd rate verdampend water uit de vloeistof" was ik in de war en fout. Bij onze PVD (Wiki) processen verdampen we in (hoog)vacuum. Maar deze lage (totale) druk is nodig om de vrije weglengte te vergroten (substraat oppervlakte te bereiken). De opdamp rate word bepaald door de temperatuur/oppervlakte van de crusable.

Marko schreef: ↑wo 20 okt 2021, 19:19 Even een simpel voorbeeld: een smeltend ijsblokje // maar in hoeverre verschilt dat van de situatie direct na het binnenlaten van de stikstof?

In grote lijnen: niks. Stikstof lost nauwelijks op in water en ook niet in ijs. In evenwicht bevat de vaste fase nauwelijks stikstof, en de vloeibare fase ook niet. In beide fasen is de molfractie van het water dus nagenoeg 1 en dus is de dampspanning van het water gelijk aan de dampspanning van zuiver water, dus gelijk aan wat die al was voor het inbrengen van de stikfstof. Deze dampspanning is de bijdrage van de waterdamp aan de totaaldruk, met andere woorden de partieeldruk van het water.

De gasfase is dus weliswaar van samenstelling veranderd en de totaaldruk is toegenomen door het toevoegen van de stikfstof. Maar er is verder geen condensatie of rijping opgetreden en de temperatuur is dus gelijk aan wat die was. Het tripelpunt bevindt zich dus bij een zodanige druk dat de partieeldruk van water in de gasfase gelijk is aan de totale druk in het tripelpunt als er enkel water zou zijn, en de temperatuur is gelijk aan die in het tripelpunt.

Deze vlieger gaat uiteraard alleen op voor (zeer) beperkt oplosbare gassen c.q. mengbare vloeistoffen. Bij (deels) mengbare stoffen zal de samenstelling veel sterker van invloed zijn op de ligging van het tripelpunt / de tripelpunten.

Het vriespunt van water wordt wel degelijk beïnvloed door de druk van andere gassen, indien aanwezig. Het ligt dan niet meer bij de temperatuur wanneer alleen verzadigde waterdamp aanwezig is, de temperatuur van het tripelpunt van water.
Het verschil is bij 1 bar niet groot (0,0072 °C) maar het is er wel.

Xilvo schreef: ↑do 21 okt 2021, 09:38 Het vriespunt van water wordt wel degelijk beïnvloed door de druk van andere gassen, indien aanwezig. Het ligt dan niet meer bij de temperatuur wanneer alleen verzadigde waterdamp aanwezig is, de temperatuur van het tripelpunt van water.
Het verschil is bij 1 bar niet groot (0,0072 °C) maar het is er wel.

Klopt, maar dat is in feite wat ik hierboven beschreef. Het voorbeeld was bedoeld om te laten zien wat je mag verwachten aangaande het tripelpunt als er ook een andere stof aanwezig is. Het was een extreem voorbeeld gebaseerd op een versimpeling dat water en stikstof (op zichzelf al een versimpeling van lucht) absoluut niet mengen. Maar ik had daar beter over "(nagenoeg) onmengbare" stoffen kunnen spreken in plaats van over "(zeer) beperkt oplosbaar".

Daar zal geen effect zijn op de ligging, enkel moet je totale druk vervangen door partieeldruk. Voor stoffen die een klein beetje mengen, zul je een klein effect hebben; hoe meer menging, hoe meer effect.

Marko schreef: ↑do 21 okt 2021, 13:48 Daar zal geen effect zijn op de ligging, enkel moet je totale druk vervangen door partieeldruk. Voor stoffen die een klein beetje mengen, zul je een klein effect hebben; hoe meer menging, hoe meer effect.

Volgens mij heeft het effect bij water niets met mengen te maken maar met "hinderen" van bevriezen. Die gaat met een volumetoename gepaard die tegengewerkt wordt door een druk van buiten. Ergo, vriespuntsdaling.

Ik denk dat we een klein beetje langs elkaar heen praten. Het klopt dat het smeltpunt van water daalt als de druk toeneemt. In wezen doe je een uitspraak over de helling van de gas-vloeistof coëxisentielijn in het fasediagram van zuiver water.

Maar ik had het over de verandering van de ligging van het tripelpunt door de aanwezigheid van een andere stof. Je krijgt dan een nieuw fasediagram waarin ook een tripelpunt kan liggen, en je kunt wat houtje-touwtje redeneren over de ligging van dat tripelpunt.

Marko schreef: ↑vr 22 okt 2021, 09:14 Ik denk dat we een klein beetje langs elkaar heen praten. Het klopt dat het smeltpunt van water daalt als de druk toeneemt. In wezen doe je een uitspraak over de helling van de gas-vloeistof coëxisentielijn in het fasediagram van zuiver water.

Ik had de indruk dat je dat ook alleen aan mengen toeschreef. Inderdaad een misverstand.

sciencetalk

Tripelpunt

Re: Tripelpunt

Re: Tripelpunt

Re: Tripelpunt

Re: Tripelpunt

Re: Tripelpunt

Re: Tripelpunt