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TRANSICIONES DE FASE

TRANSICIONES DE FASE. Punto eutéctico en mezclas binarias Temperatura de Curie en sistemas magnéticos. Abderramán Amr Rey Fernando Hueso González Laboratorio de Termodinámica Campus de Burjassot 2º Física – UVEG 5 de marzo de 2009. FASES DE UN SISTEMA. Fases Estados de agregación

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  1. TRANSICIONES DE FASE Punto eutéctico en mezclas binarias Temperatura de Curie en sistemas magnéticos Abderramán Amr Rey Fernando Hueso González Laboratorio de Termodinámica Campus de Burjassot 2º Física – UVEG 5 de marzo de 2009

  2. FASES DE UN SISTEMA • Fases • Estados de agregación • Sólido • Líquido • Gaseoso • Propiedades magnéticas, conductividad eléctrica, térmica, fluidez, etc. • Diagrama de fase – Espacio de configuraciones termodinámicas • Variables independientes – Grados de libertad • p,T • p,v • µ,T • Transición de fase • De primer orden • De orden superior

  3. DIAGRAMAS DE FASE Regla de fases de Gibbs P+F=C+2 C = nº componentes del sistema P = nº de fases en el equilibrio F = nº de grados de libertad

  4. TRANSICIÓN DE FASE • Interés teórico y experimental • dG=-SdT+Vdp+μdn • De primer orden • Derivadas discontinuas (cp, V) • Líneas de saturación • Calor latente dQ=Ldn • Equilibrio de distribución • De orden superior • 1as derivadas continuas (S,V,μ) • Divergencias y discontinuidaden segundas derivadas • Anomalías cp, α, χm • Transición de tipo λ • Punto crítico (sust. puras) • He-II  He-I

  5. FASES EN EQUILIBRIO METAESTABLE • Subfusión • Estado de equilibrio termodinámico • Evolución espontánea con el tiempo

  6. EQUILIBRIO LÍQUIDO-VAPOR • Curvas liquidus y vapor • Línea solidus

  7. PROPIEDADES COLIGATIVAS EN MEZCLAS

  8. PUNTO EUTÉCTICO – MEZCLA FRIGORÍFICA • Δtc=kcm

  9. PUNTO EUTÉCTICO  Mezcla Sn+Bi • Diagrama de fases de un sistema binario

  10. PROPIEDADES MAGNÉTICAS • FerromagnéticoParamágnético (transición de orden superior) • Susceptibilidad magnética – capacidad calorífica divergen

  11. TRANSICIÓN FERRO  PARAMAGNÉTICA H>0H=0 • Punto crítico, zona supercrítica • Teoría de Landau • Temperatura de Curie

  12. Punto eutéctico • La teoría nos proporciona el comportamiento de la muestra teniendo en cuenta • Mezcla binaria • Variamos T con P=cte • Paso de líquido a sólido • Solidifican por separado

  13. Usando: • Mechero • 8 muestras con concentraciones diferentes • Termopar conectado a un registrador gráfico Voltaje en función del tiempo

  14. Temperatura de Curie de la aleación monel • Paso de ferromagnético a paramagnético • Si sometemos el monel a un campo magnético externo: • Transición de fase de orden superiorno observable La curva está relacionada con Tc

  15. Para calcular M usamos dos bobinas y un baño termostático al estar M relacionado con el voltaje que recoge la Bobina B Como

  16. tc = 22,9 ± 0,6 ºC

  17. BIBLIOGRAFÍA • Guión de prácticas del Laboratorio de Termodinámica, 2º de Física, UVEG, 2008 • Apuntes de Termodinámica, José A. Manzanares, 2007 • Apuntes de Termodinámica, Javier Garrido – Dpto. Termodinámica • Dirección de contacto: • ferhue)a(alumni.uv.es • abamrey)a(alumni.uv.es • http://mural.uv.es/ferhue

  18. TRANSICIONES DE FASE Punto eutéctico en mezclas binarias Temperatura de Curie en sistemas magnéticos Abderramán Amr Rey Fernando Hueso González Laboratorio de Termodinámica Campus de Burjassot 2º Física - UVEG

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