Zes overgangen
| Smelten | vast → vloeibaar |
|---|---|
| Stollen | vloeibaar → vast |
| Verdampen | vloeibaar → gas |
| Condenseren | gas → vloeibaar |
| Sublimeren | vast → gas |
| Rijpen | gas → vast |
Smelt- en verdampingswarmte
Elke faseovergang vereist een specifieke hoeveelheid energie per kilogram, onafhankelijk van de temperatuur:
Q = m · L
Met L de specifieke smeltwarmte of verdampingswarmte. Voor water: smeltwarmte ≈ 334 kJ/kg, verdampingswarmte ≈ 2 260 kJ/kg. Dat is waarom water zo goed koelt door verdamping — bijvoorbeeld bij zweten.
Faseovergangsdiagram
In een p-T-diagram zie je waar elke fase stabiel is. De grenslijnen geven de overgangen aan. Bij het kritische punt verdwijnt het verschil tussen gas en vloeistof. Bij het tripelpunt bestaan alle drie fasen tegelijk in evenwicht — voor water bij 0,01 °C en 611 Pa.
Voorbeelden in het dagelijks leven
- IJs smelt in de drank: smeltwarmte wordt onttrokken aan de drank, die koeler wordt.
- Sneeuw die "verdwijnt" zonder te smelten: sublimatie.
- Ruit beslaat aan de binnenkant: condensatie van waterdamp.
- Vriesvak laat ijsblokjes krimpen: sublimatie in droge lucht.