Fase de la matèria: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Robot: Reemplaçament automàtic de text (- + )
Línia 15:
== Tipus de fases ==
[[Fitxer:Oil in water.jpg|thumb|Una mescla d'oli i aigua en estat d'equilibri es composa de dues fases diferenciades.]]
Les diferents fases poden ser descrites com diferents estats de la matèria com serien l'estat [[líquid]], el [[sòlid]], el [[Gas|gasós]], el de [[Plasma (estat de la matèria)|plasma]] o el de [[condensat de Bose-Einstein]]. Les fases també poden ser diferenciades en funció de propietats com la [[solubilitat]], en aquest cas podrien diferenciar una fase polar o [[Hidrofília|hidrofílica]] i una altra no polar o [[Hidrofòbia|hidrofòbica]]. Una [[mescla|barreja]] d'aigua (un líquid polar) i [[oli]] (un líquid no polar) se separaran espontàniament en dos fases, l'aigua és insoluble en l'oli i l'oli presenta la mateixa característica d'insolubilitat respecte a l'aigua. La solubilitat seria l'expressió de la màxima quantitat d'una substància que es pot dissoldre en un solvent abans de que el solut deixi de dissoldre's i romangui en una fase separada. Una barreja de líquids pot separar-se en més de dues fases, aquest concepte de separació de fases també pot ser aplicat als sòlids, per exemple, els sòlids poden formar [[Solució sòlida|solucions sòlides]] o [[Cristal·lització|cristal·litzar]] en diferents fases cristal·lines. Els [[metall]]s que són solubles entre sí poden formar [[aliatges]] mentre que això no serà possible si no ho són.
 
S'ha arribat a observar una barreja de vuit líquids ([[Parafina|oli de parafina]], [[Silicona|silicona líquida]], aigua, [[anilina]], perfluoro-dimetilciclohexà, [[fòsfor blanc]] molt, [[gal·li]] molt i [[Mercuri (element)|mercuri]]) que se separa en un nombre igual de fases a 45&nbsp;°C.<ref>Christian Reichardt, ''Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry''. Wiley-VCH, 2006. ISBN 3-527-60567-3. pàgines 9-10.</ref> En aquesta barreja tenim, a més de la fase aquosa, solvents orgànics hidrofòbics, perfluorocarburs (PFC), silicones, metalls i el [[fòsfor]]. No tots els solvents orgànics són completament solubles entre sí, per exemple una barreja de [[toluè]] i [[glicol]] (etan-1,2-diol) es pot separar en dues fases orgàniques.<ref>Aquest fenomen pot ser utilitzat a la [[Reacció de Heck|reacció de vinilació de Heck]]: B.M. et al. ''Tetrahedron Letters'', Volum 39, Num. 51, 17 de desembre del 1998, Pàgines 9509-9512. {{doi|10.1016/S0040-4039(98)02225-4}} </ref> Les [[Emulsió|emulsions]] i els [[col·loide]]s són dos exemples de combinacions de fases no miscibles que no se separen físicament.
Línia 41:
En el cas dels [[Element químic|elements químics]] purs aquesta característica rep la denominació d'[[al·lotropia]], per exemple, el [[diamant]], el [[Grafit (mineral)|grafit]] i el [[ful·lerè]] són tres al·lòtrops del [[carboni]]. El grafit està compost de capes d'àtoms de carboni organitzats en estructures hexagonals, on cada àtom de carboni està fortament [[Enllaç químic|enllaçat]] a tres àtoms veïns en la mateixa capa i dèbilment enllaçat als àtoms de les capes adjacents. En el cas del diamant, cada àtom de carboni està fortament enllaçat a quatre àtoms de carboni veïns en forma d'estructura cristal·lina cúbica. Les diferents estructures cristal·lines del diamant i el grafit són l'única causa de les enormes diferències entre les propietats d'aquests dos materials.
 
Cada forma polimòrfica d'una substància només és estable dins d'un cert interval de condicions específiques, per exemple, el diamant només és estable a una pressió extremadament alta, mentre que el grafit és la forma estable de carboni a la [[pressió atmosfèrica]]. Però tot i que el diamant és inestable a la pressió atmosfèrica i hauria de transformar-se en grafit sabem que els diamants existeixen en aquestes condicions, això es deu al fet que a temperatures normals la velocitat de transformació del diamant en grafit és extremadament baixa. Les fases que poden existir en condicions de no-equilibri, com el diamant, durant llargs períodes de temps, reben el nom de metaestables.
 
== Canvis de fase ==