Selbsttest-Aufgaben
Die nebenstehende Abbildung zeigt schematisch ein Phasendiagramm in dem ein
Weg eingetragen ist, der vier Zustandsänderungen beschreibt.
Welche Phasenübergänge finden
auf dem Weg A
B
C
D
A
statt?

A  B: |
Bei niedrigen Druck sublimiert mit ansteigender Temperatur
die in A noch feste Phase, da dieser Weg die Sublimationskurve überschreitet.
Im Punkt B liegt im Gleichgewicht nur noch Gas vor. |
B  C: |
Die in B vorliegende gasförmige Phase wandelt sich bei isothermer
Kompression in die flüssige Phase um, denn hier wird die Dampfdruckkurve
überschritten. |
C  D: |
Isobare Abkühlung der flüssigen Phase lässt diese beim
Überschreiten der Schmelzkurve erstarren. Im Punkt D gibt es nur
noch die feste Phase. |
D  A: |
Isotherme Absenkung des Druckes führt zu keinem Phasenübergang,
da diese Zustandsänderung innerhalb des Existenzbereichs der festen
Phase abläuft. |

Warum kann Wassereis durch Druck geschmolzen
werden?

Die
Schmelzkurve (Pfeil) von Wasser besitzt eine Besonderheit: Sie fällt
mit steigender Temperatur. D.h., die Schmelztemperatur sinkt bei steigendem
Druck. Daher läßt sich Wassereis durch Druck schmelzen.
Der besondere Verlauf der Schmelzkurve ist eine direkte Folge
der Anomalie des Wassers: Dieses besitzt als Flüssigkeit eine höhere
Dichte als der Feststoff (Eis).
