Perubahan Fase

Ringkasan buku termodinamika ( Ainie Khuriati Riza Sulistiati)

SIFAT-SIFAT TERMODINAMIK ZAT MURNI

Perubahan Fase

Sebagai contoh disini digunakan  sebuah silinder yang dilengkapi penghisap silinder mula-mula berisi 1 kg H₂O dengan tekanan 100 kpa (1atm) kemudian dipanaskan secara perlahan pada tekanan konstan hinggaseluru cairan berubah menjadi uap.

1.        Keadaan cair

 Pemanasan dilakukan dengan tekanan konstan. Pada saat suhu cairan air mencapai 99,6 %, gelombang-gelombang uap air mulai bermunculan dari permukaan cairan air. Cairan air dikatakan mendidih atau menguap. Pada saat ini cairan air mulai menjadi jenuh sehingga terjadi perubaha fase, dari fase cair menjadi fase uap.

2.       Campuran dua fase cair ke uap

Selama masa penguapan berlangsung suhunya konstan karena kalor yang diserap digunakan untuk berubah fase. Pada fase jenuh ini sebagian zat berupa cairan dan sebagian berupa uap dan didefinisikan suatu besaran yang disebut kualitas.

3.       Keadaan uap

Setelah semua masa cairan berubah menjadi uap, suhu akan naik lagidan volume jenis uap ikut bertambah pula. Uap yang berda pada suhu diatas suhu jenuh dikatakan sebagai uap panas lanjut atau sering disebut gas. Tekanan dan suhu up panas lanjut adalah sifat saling bebas, karena pada keadaan ini suhu terus meningkat akan tetapi tekanan tetap konstan.

Perubahan dari fase padat ke fase cair

Keadaan padat. Mula-mula yang dilengkapi oleh piston diisi oleh es 1 kg pada suhu -20^oC  dengan tekanan 0.1MPa . Es dipanaskan secara perlahan pada tekanan tetap dan seragam,volume jenis dan volume es bertambah secara teratur, selama es belum mencair seluruhnya suhu akan bertambah terus. Ketika suhunya mencapai 0^oC es mulai jenuh sehinggah terjadi perubahan fase dari fase padat ke fase cair

Campuran fase padat dan fase cair

Setelah es mulai melebur tampak bahwa tidak ada kenaikan suhu sekalipun terus menerus dipanaskan kalor ayng diserap digunakan untuk melakukan perubahan fase. Pada keadaan ini sebagian es berubah menjadi cairan air. Es keadaan ini disebut keadaan jenuh.

Perubahan dari fase padat ke fase uap

Es pada suhu -20^oC dan tekanan 0,26 Kpa dipanaskan secara perlahan pada tekanan konstan. Pada saat suhu mencapai -10^oC es langsung berubah dari fase padat menjadi uap. Peristiwa berubahnya fase padat menjadi fase uap di sebut menyublin.

Kesetimbangan tiga fase

Apabila es mula-mula bersuhu -20^oC dan tyekanan 4,58 mmhg dipanaskan, saat suhunya mencapai 0,01 sebagian es berubah menjadi uap dan sebagian berubah menjadi cairan air. Pada titik ini terjadi kesetimbangan tiga fase disebut titik tripel.