학문
상평형 그림에서의 압력은 무엇을 의미하나요?
안녕하세요. 고체, 액체, 기체로의 상을 표현하는 상평형 그림에서 온도에 따른 압력 곡선을 나타내는데 이때 압력은 무엇을 의미하는 것인지 궁금합니다.
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안녕하세요. 네, 질문해주신 것과 같이 상평형 그림에서는 일반적으로 가로축이 온도(T), 세로축이 압력(P)으로 표시되는데요, 이때 각 곡선은 두 상이 평형을 이루는 조건, 즉 두 상이 동시에 존재하며 서로 변환될 수 있는 온도와 압력의 조합을 나타냅니다. 이 압력은 물질이 상변화 과정에서 외부에 가해지는 외부 압력을 의미하는데요, 예를 들어, 고체-액체 평형선은 주어진 압력에서 고체와 액체가 평형을 이루는 온도를 보여줍니다. 다음으로 액체-기체 평형선은 주어진 압력에서 액체가 끓어 기체로 변하는 온도를 나타냅니다.
이때 압력이 높아지면, 밀도가 큰 상이 안정해지고, 그에 따라 상변화 온도가 달라지는데요 예를 들어서 물처럼 고체가 액체보다 밀도가 낮은 특이한 물질은, 압력이 높아지면 액체가 더 안정해져 융해곡선이 음의 기울기를 갖게 됩니다. 감사합니다.