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TRANSICIONES DE FASE

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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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