Suyun hal diaqramı

Kükürd tipli maddələr təbiətdə ən çox yayılmış maddələrdir. Lakin bir sıra maddələr də vardır ki, kükürd tipli maddələrdən fərqli olaraq, maye fazadan kristallaşdırdıqda həcmləri artır. Bu halı daha aydın təsəvvür etmək üçün H₂O-un hal diaqramını nəzərdən keçirmək olar.

Bu diaqramda absis oxu üzərində temperatur, ordinant oxu üzərində isə təzyiq verilmişdir.

Diaqramda hər bir fazaya müəyyən sahə uyğun gəlir ki, bunlardan da hər biri digərinin verilən iki fazanın tarazlığını xarakterizə edən əyrilərlə ayrılır. Bu əyrilər üç fazanın tarazlıqda olduğu üçlü nöqtədə birləşir.^[1]

Bu əyrilər göstərir ki, su və buxarın tarazlıqda olduğu hər bir temperatura müəyyən buxar təzyiqi və ya hər bir buxar təzyiqinə müəyyən temperatur müvafiq gəlir. Belə ki, 100^oC temperaturda suyun buxar təzyiqi yalnız 760mm civə sütununa bərabər olduğu halda hər iki faza arasında tarazlıq yaranır. Həmin temperaturda buxar təzyiqinin dəyişməsi fazalardan birinin itməsinə, yəni bir fazalı sistem alınmasına gətirib çıxarır.^[2]

Suyun kristallaşması Le-Şatelye prinsipinə əsasən buzun əriməsinə və suyun kristallaşma temperaturunun aşağı düşməsinə səbəb olur.^[3] Göstərilən iki fazalı sistemlərdə tarazlığı xarakterizə edən əyrilərin üçü də O nöqtəsində görüşür. Bu nöqtə bütün üç fazanın- buz-su-buxar arasında tarazılığa aid olub "üçlü nöqtə" adlanır. Belə üçfazalı sistem üçün sərbəstlik dərəcəsi sayı sıfıra bərabərdir. Belə sistemdə tarazlıq yalnız ciddi müəyyən şəraitdə mümkündür.

Hal diaqramı hər hansı bir maddə və ya müvazinətdə olan maddələr qarışığı üçün qurula bilər. O, verilən fazanın və ya fazalar tarazlığının hansı şəraitlərdə davamlı olacağını dərhal müəyyən etməyə imkan verdiyi üçün əlverişlidir. Belə diaqramlar təcrübədə geniş istifadə olunur.^[4]