El acierto triple del agua y su increíble física: en el punto hielo, agua líquida y vapor coexisten al semejante tiempo

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El acierto triple del agua y su increíble física: en el acierto hielo, agua líquida y vapor coexisten al semejante tiempo

Hay un acierto adonde el agua se halla en tres estados al semejante tiempo: sólido, líquido y vapor. Es don popular que en condiciones normales el agua se evapora a 100º C y se congela a 0º C, inconveniente pese a que parezca sorprendente hay un acierto adonde el agua es capaz de acaecer de sólido a vapor o viceversa. Se trata del denominado tan punto triple, una posición adonde coexisten en acorde los 3 estados.

¿Cómo es factible que el agua esté en unos cuantos estados al semejante tiempo? Para eso tenemos entender cómo funcionan los cambios de fase. En condiciones normales con la presión atmosférica habitual, en los cero grados centígrados el agua pasa de hielo a agua líquida. Lo semejante ocurre a 100 grados, adonde el agua se evapora. Es don popular que en la cima de las montañas mas altas, el agua hierve a carencia temperatura.

Para lograr el acierto triple del agua, la temperatura de ebullición pasivo igualarse a la temperatura de congelación. Y ¿cómo se consigue? La observación la hallamos en la presión.

Hielo, agua y vapor al semejante tiempo

Diagrama De Fases Del Agua Diagrama de fases del agua. Imagen: Wikipedia.

Con las condiciones adecuadas de temperatura y presión, el agua puede lograr el acierto triple. Ese acierto adonde coinciden al semejante asamblea la fase gaseosa, la fase líquida y la fase sólida.

¿En qué posición el agua alcanza estas condiciones? Para lograr el acierto triple tendremos reducir notablemente la presión, tan si estuviéramos casi en el vacío.

El acierto triple del agua se alcanza a una temperatura de 0.0098 °C o 273.16 K, inconveniente la presión no es de 1 atm tan de normal, destino de 611,73 Pascales o lo que es lo mismo: 0.0060373057 atm. Con estas condiciones, conseguimos que el acierto de ebullición del agua baje inclusive los 0,01ºC y el acierto de fusión sube ligeramente de 0ºC a 0,01ºC.

A la temperatura de 0,01ºC y con la baja presión nombrada, el agua puede hervir y congelarse al semejante tiempo. Un secuela que choca radicalmente con lo que observamos en la naturaleza, inconveniente contemplado perfectamente por las leyes de la Termodinámica.

Cómo se consigue en la práctica lograr el acierto triple

El acierto triple del agua se sitúa en los 611,73 Pa, según la escala internacional de temperatura ITS90. Esto equivale a una presión unas 165 veces mas pequeña que la usual de la atmósfera terrestre.

Obtener esta baja presión para delegación apreciar el acierto triple en laboratorio no es sencillo, pues un mínimo secuela de tensión en la superficie del ajuar empleado puede ser harto para desequilibrar el estado.

De hecho, el acierto triple del agua es tan duradero que el Kelvin se define a abrir de él. Pues un Kelvin es 1/273,16 de la temperatura termodinámica del acierto triple de agua.

El acierto triple es la presión mínima a la cual el agua líquida existe. Esto es un acierto clave, ya que por arquetipo en el vacío, el hielo se sublima directamente y se transforma en gas carente acaecer por fase líquida. Es necesaria al carencia esta presión de 611,73 Pa para que el agua exista en apariencia líquida.

El agua no es el único elemento en poseer un acierto triple, inconveniente sí posee sus particularidades. En la gran mayoría de sustancias, el valor de este acierto triple coincide precisamente con la mínima temperatura a la que la fase líquida existe, inconveniente no de este modo en el agua. En todas las sustancias, sí existe un únicamente acierto triple propio de presión y temperatura adonde se produce la coexistencia de las 3 fases.

Celda De Punto Triple Del Agua Celda de acierto triple del agua. Imagen: Fluke Calibration

Para lograr el acierto triple del agua es indispensable que el tubo adonde se realice el experimento esté seco y limpio. Según explica ASSI, empresa de calibración y validación, en 1º lugar se hace un baño de hielo y luego se añade exiguo a exiguo hielo seco y alcohol etílico. Un proceso que puede durar mas de una semana y adonde se va jugando con otros fluidos similares para ir transfiriendo energía y modificando la temperatura.

Según describe Iván Galinskiy en su tomo de ‘Fabricación de una celda de acierto triple en casa’, el recipiente posee que ser suficiente hermético para delegación sostener la presión baja y se hallará entre los -10 y los 100ºC aproximadamente. Una elección que él propone es una botella reducida de Schweppes, junto con pedazos de vidrio para favorecer la formación de burbujas y cinta hermética para aislar la botella. Obtener el acierto triple del agua se puede hacer por diferentes métodos, inconveniente el secuela de ver al semejante asamblea hielo, líquido y ebullición es constantemente fascinante.

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