Contenidos
Regla de la palanca
Esta es una aplicación de nivel experto para explicar que los diagramas de fase siguen (¡por supuesto!) la regla de la fase de Gibbs. Si no has oído hablar de esta ley fundamental, una rápida lectura te proporcionará una educación instantánea.
En las aplicaciones de 2 y 3 fases teníamos múltiples fases haciendo cosas complejas. Aunque los diagramas de fase pueden ser mucho más complicados, hay límites. ¿Cuál es el límite superior de fases que se puede esperar? ¿Puede haber una región de 5 fases? ¿Cuáles son nuestras expectativas?
Afortunadamente, los científicos ya se han preocupado por esto, y la Regla de las Fases de Gibbs capta la interacción entre los componentes que interactúan (C), el número máximo de fases (P) y el número de variables que afectan a la formación de las fases (denominadas crípticamente grados de libertad, F):
Esto se aplica a todos los diagramas de fase que se basan en la termodinámica; puede observar que la mayoría de los diagramas tienen ejes en términos de temperatura, presión y composición. Consideremos nuestro ejemplo ternario (S,X,W). En este caso, la temperatura y la presión no están documentadas, por lo que quedan fuera del ámbito de interés. Por lo tanto, efectivamente,
Diagrama de fases
Sin embargo, también hay una fase de ligas menores en el draft, en la que los jugadores elegidos no se añaden a la lista de 40 jugadores de las ligas mayores. Dado que los jugadores de las ligas menores no están bloqueados y pueden seguir participando en las transacciones, esta parte del draft se desarrolló como estaba previsto.
En un año normal, la fase de Triple-A del draft de la Regla 5 es sólo una nota a pie de página después de la parte de MLB. Estos jugadores no están obligados a permanecer en la lista de la MLB o incluso llegar allí, por lo general, la ranura en la profundidad de las minorías superiores. Rara vez llegan a las ligas mayores, y menos aún tienen un gran impacto.
Dicho esto, cinco miembros de la fase de Triple A del pasado invierno aparecieron en las grandes ligas con sus nuevos clubes durante el verano, así que no es algo inaudito. Entre ellos, los fanáticos de los A’s podrían recordar a Yohel Pozo, de los Rangers, quien bateó un jonrón decisivo contra Oakland en agosto, y mientras tanto en Arizona, Tyler Gilbert lanzó 40 entradas sólidas para los D’Backs como swingman. Tan recientemente como en 2019, los A’s llamaron a Corban Joseph para 11 juegos después de recogerlo de esta manera.
Regla de fase de Gibbs del agua
En termodinámica, el punto triple de una sustancia es la temperatura y la presión a la que las tres fases (gas, líquido y sólido) de esa sustancia coexisten en equilibrio termodinámico[1] Es aquella temperatura y presión en la que se encuentran la curva de sublimación, la curva de fusión y la curva de vaporización. Por ejemplo, el punto triple del mercurio se produce a una temperatura de -38,83440 °C (-37,90192 °F) y una presión de 0,165 mPa.
Además del punto triple para las fases sólida, líquida y gaseosa, un punto triple puede implicar más de una fase sólida, para sustancias con múltiples polimorfos. El helio-4 es un caso especial que presenta un punto triple que implica dos fases fluidas diferentes (punto lambda)[1].
El punto triple del agua se utilizó para definir el kelvin, la unidad base de la temperatura termodinámica en el Sistema Internacional de Unidades (SI)[2] El valor del punto triple del agua se fijó por definición, en lugar de medirse, pero eso cambió con la redefinición en 2019 de las unidades base del SI. Los puntos triples de varias sustancias se utilizan para definir puntos en la escala internacional de temperatura ITS-90, que van desde el punto triple del hidrógeno (13,8033 K) hasta el punto triple del agua (273,16 K, 0,01 °C o 32,018 °F).
Equilibrio de fases
En termodinámica, la regla de las fases es un principio general que rige los sistemas “pVT” (es decir, los sistemas cuyos estados están completamente descritos por las variables presión (p), volumen (V) y temperatura (T)) en equilibrio termodinámico. Si F es el número de grados de libertad, C es el número de componentes y P es el número de fases, entonces[1][2]
El número de grados de libertad es el número de variables intensivas independientes, es decir, el mayor número de parámetros termodinámicos, como la temperatura o la presión, que pueden variarse simultáneamente y de forma arbitraria sin determinarse entre sí. Un ejemplo de sistema de un componente es un sistema que incluye una sustancia química pura, mientras que los sistemas de dos componentes, como las mezclas de agua y etanol, tienen dos componentes químicamente independientes, y así sucesivamente. Las fases típicas son los sólidos, los líquidos y los gases.
La base de la regla (Atkins y de Paula,[2] justificación 6.1) es que el equilibrio entre fases impone una restricción a las variables intensivas. Más rigurosamente, dado que las fases están en equilibrio termodinámico entre sí, los potenciales químicos de las fases deben ser iguales. El número de relaciones de igualdad determina el número de grados de libertad. Por ejemplo, si los potenciales químicos de un líquido y de su vapor dependen de la temperatura (T) y de la presión (p), la igualdad de los potenciales químicos significará que cada una de esas variables dependerá de la otra. Matemáticamente, la ecuación μliq(T, p) = μvap(T, p), donde μ = potencial químico, define la temperatura en función de la presión o viceversa. (Atención: no hay que confundir p = presión con P = número de fases).