Diferencia clave: punto crítico frente a punto triple
El punto crítico y el punto triple son términos utilizados para explicar las temperaturas y presiones a las que dos o más fases de sustancias pueden coexistir entre sí. El punto crítico es la condición en la que coexisten las fases líquida y vapor de una misma sustancia. El punto triple es la condición en la que las tres fases de la materia pueden coexistir entre sí. La diferencia clave entre un punto crítico y el punto triple es que el punto crítico describe la coexistencia de dos fases de la misma sustancia, mientras que el punto triple describe la coexistencia de tres fases de la misma sustancia.
¿Qué es el punto crítico?
El punto crítico de una sustancia es el punto final de la curva de equilibrio de fase de esa sustancia. Una curva de equilibrio de fase o un diagrama de fase es el gráfico de presión versus temperatura en el que se muestran los cambios de fase de la sustancia. Esto muestra las temperaturas y la presión a las que existe la sustancia como sólido, líquido o gas. El punto crítico es la temperatura y la presión a la que coexisten las fases líquida y de vapor.
Figura 01: Diagrama de fase que muestra tanto el punto crítico como el punto triple
La temperatura y la presión en el punto crítico se denominan temperatura crítica (Tc) y presión crítica (Pc). Como se muestra en la imagen de arriba, las líneas entre dos fases se conocen como límites. Un punto crítico indica el punto en el que desaparecen los límites de línea.
Conocer el punto crítico de una sustancia a veces es muy importante. Por ejemplo, un gas nunca puede condensarse a temperaturas y presiones superiores a su punto crítico. Esto se debe a que las fuerzas intermoleculares entre las moléculas de gas se debilitan a temperaturas muy altas, ya que aumenta la energía cinética de esas moléculas.
Hay dos tipos de punto crítico;
Punto crítico de líquido-vapor
Este es un punto crítico típico en el que el vapor de una sustancia coexiste con su forma líquida. El punto crítico del agua está a 647 K y 22.064 MPa.
Punto crítico líquido-líquido
Este tipo de puntos críticos se definen para las soluciones. Es la temperatura y la presión a la que una mezcla de solución se separa en dos fases líquidas distintas.
¿Qué es el Punto Triple?
El punto triple es la temperatura y la presión a las que las fases sólida, líquida y de vapor de una sustancia en particular coexisten en equilibrio. Describe un estado termodinámico específico del mate. A veces, el punto triple puede involucrar más de una fase sólida cuando existen polimorfos de la sustancia. En un diagrama de fase, el punto triple es el punto en el que las tres líneas límite se encuentran entre sí. A continuación se dan algunos ejemplos de puntos triples.
¿Cuáles son las similitudes entre el punto crítico y el punto triple?
- Tanto el punto crítico como el punto triple describen ciertas temperaturas y presiones específicas.
- Tanto el punto crítico como el punto triple describen estados de equilibrio en los que coexisten dos o más estados físicos de una sustancia.
¿Cuál es la diferencia entre el punto crítico y el punto triple?
Punto crítico vs Punto triple |
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| El punto crítico de una sustancia es el punto final de la curva de equilibrio de fase de esa sustancia. | El punto triple es la temperatura y la presión a las que las fases sólida, líquida y de vapor de una sustancia en particular coexisten en equilibrio. |
| Fases | |
| El punto crítico describe la coexistencia de dos fases de la misma sustancia. | El punto triple describe la coexistencia de tres fases de la misma sustancia. |
| El agua como ejemplo | |
| El punto crítico del agua está en 647 K y 22.064 MPa. | El punto triple del agua está en 273,16 K y 0,611657 MPa. |
| Diagrama de fase | |
| El punto crítico es el punto final de una curva de diagrama de fase. | El punto triple es el punto en el que todas las líneas divisorias se encuentran entre sí. |
Resumen: punto crítico frente a punto triple
El punto crítico de una sustancia es el punto final de la curva de equilibrio de fase de esa sustancia que da la temperatura y la presión a las que las fases líquida y de vapor de una sustancia pueden coexistir entre sí. El punto triple da la temperatura y la presión a las que las tres fases de la materia pueden coexistir entre sí. La diferencia entre un punto crítico y el punto triple es que el punto crítico describe la coexistencia de dos fases de la misma sustancia, mientras que el punto triple describe la coexistencia de tres fases de la misma sustancia.
