Titik kritis

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Langsung ke: navigasi, cari
Diagram fase yang umum, titik-titik hijau menunjukkan anomali air

Titik kritis, Tc, dari sebuah bahan adalah sebuah titik suhu di mana fase cairan dan uap tidak bisa dibedakan. Pada saat mendekati temperatur titik kritis, properti gas dan cairan menjadi sama, fase ini disebut Fluida superkritikal. Di atas titik kritis cairan tidak dapat terbentuk dengan menambah tekanan, tetapi dengan menambah tekanan yang cukup bahan padat bisa terbentuk. Tekanan kritis adalah tekanan uap pada titik kritis. Untuk diagram yang menunjukkan properti termodinamika sebuah bahan, titik di mana temperatur kritis dan tekanan kritis bertemu dinamai Titik kritis dari bahan itu. Molar kritis adalah volume dari satu mol sebuah bahan pada suhu kritis dan tekanan kritis.

Definisi matematika[sunting | sunting sumber]

Pada sebuah bahan murni, terdapat titik infleksi pada isoterm kritis di sebuah diagram pV. Ini berarti pada titik kritis:

\left(\frac{\partial p}{\partial V}\right)_T = \left(\frac{\partial^2p}{\partial V^2}\right)_T = 0.

Relasi ini bisa dipakai untuk mengevaluasi dua parameter dari persamaan fase menurut sifat kritisnya.

Kadang-kadang persamaan dapat disederhanakan menjadi kira-kira:

T_r = T/T_c\,
p_r = p/p_c\,
V_r = V/V_c\,

prinsip fase yang bersangkutan menunjukkan bahwa substansi tersebut pada tekanan dan suhu yang telah dikurangi dengan ekuivalen mempunyai volume yang ekuivalen. Persamaan ini kira-kira relevan untuk beberapa substansi, tetapi menjadi sangat tidak akurat untuk pr berharga tinggi.

Tabel titik kritis dari beberapa bahan[sunting | sunting sumber]

Substansi[1][2] Suhu kritis (°C) Suhu kritis (K) Tekanan kritis (atm) Tekanan kritis (MPa)
Argon −122.4 150.8 48.1 4.870
Ammonia[1] 132.4 405.6 111.3 11.28
Bromin 310.8 584 102 10.340
Klorin 143.8 417 76.0 7.700
Fluorin −128.85 144.3 51.5 5.220
Helium −267.96 5.19 2.24 0.227
Hidrogen −239.95 33.2 12.8 1.297
Kripton −63.8 209.4 54.3 5.500
Neon −228.75 44.4 27.2 2.760
Nitrogen −146.9 126.2 33.5 3.390
Oksigen −118.6 154.6 49.8 5.050
CO2 31.04 304.1 72.8 7.377
H2SO4 654 927 45.4 4.6
Xenon 16.6 289.7 57.6 5.840
Lithium 2,950 3,223 65.2 6.700
Raksa 1,476.9 1,750 1,587 172
Besi 8,227 8,500
Emas 6,977 7,250 5000 530
Aluminium 7,577 7,850
Wolfram 15,227 15,500
Udara[3] [4] 373.946 647.096 217.7 22.059

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Emsley, John (1991). The Elements (ed. (Second Edition)). Oxford University Press. ISBN 0-19-855818-X. 
  2. ^ Thermodynamics: An Engineering Approach (ed. (Fourth Edition)). McGraw-Hill. hlm. 824. ISBN 0-07-238332-1. 
  3. ^ "Release on the IAPWS Industrial Formulation 1997 for the Thermodynamic Properties of Water and Steam" (PDF). Erlangen, Germany. International Association for the Properties of Water and Steam. September 1997. Diakses 2006-12-03. 
  4. ^ "Critical Temperature and Pressure". Purdue University. Diakses 2006-12-19. 

Bacaan lebih lanjut[sunting | sunting sumber]