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Phasendiagramme binärer Systeme

Einleitung

Während der thermische Zustand eines Einstoffsystems durch Druck, Temperatur und Volumen vollständig beschrieben wird, tritt bei einem Zweistoffsystem eine weitere Variable hinzu, welche die Zusammensetzung des Systems kennzeichnet: der Stoffmengenumsatz einer Komponente.

Definition
Phasendiagramme binärer Systeme sind Diagramme, in denen die Phasen und Phasengrenzen eines Zweikomponentengemisches schematisch dargestellt werden. Dabei beschränkt man sich meist auf die Zusammenhänge zwischen zwei Variablen und hält die dritte Variable konstant.

Die einfachsten Phasendiagramme binärer Systeme sind Diagramme einer idealen Mischung. Flüssige und feste Phase sind bei diesen Systemen vollständig mischbar. Diesen Fall trifft man vor allem bei Legierungen sehr ähnlicher Metalle an, zum Beispiel bei Silber und Gold.

Unterteilung in Siede- und Schmelzdiagramme

Um ein System ausreichend beschreiben zu können, wird zwischen Siede- und Schmelzdiagrammen unterschieden.

  • Siedediagramme sind Phasendiagramme von gas/flüssig-Systemen, die die Gleichgewichtszusammensetzung der einzelnen Phasen in Abhängigkeit von Temperatur und Stoffmenge wiedergeben.
  • Schmelzdiagramme sind Phasendiagramme von fest/flüssig-Systemen, die die Gleichgewichtszusammensetzung der einzelnen Phasen in Abhängigkeit von Temperatur und Stoffmenge wiedergeben.
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