1. 상 변화 / 상 전이 (Phase Change, Phase Transition)
ㅇ [일반] 어떤 현상이 임계 값(조건) 전후로 크게 달라지는 현상
ㅇ [열역학] 순수물질이 조건에 따라, 이 상에서 저 상으로 변화되는 열역학적 과정
- 일정 온도,압력 하의 순수물질에서 일어나는 물리적 변화
. 통상, 친숙한 물이 설명에 많이 사용되나, 모든 순수물질은 동일한 거동을 보임
2. 6개 가능한 상 변화
ㅇ 액체 → 기체 : 증발 (Evaporation)
ㅇ 기체 → 액체 : 응축 (Condensation)
ㅇ 고체 → 액체 : 용융 (Melting)
ㅇ 액체 → 고체 : 응고 (Solidification)/얼음(Cooling)
ㅇ 고체 → 기체 : 승화 (Sublimation)
ㅇ 기체 → 고체 : 증착 (Deposition)
※ 온도와 압력을 변화시키며, 상 변화를 살필 수 있는 도표 ☞ 상 도표 참조
3. 상 변화 중 에너지의 흡수,방출
※ ☞ 잠열/숨은열 (Latent Heat)
- 상변화 중 나타나는 비 감각적 열 효과
- 즉, 상변화 때, 계의 온도는 변화시키지 않고, 유출입 만 하는 숨은 열을 말함
4. 포화점 (Saturation Point)
ㅇ 순수물질이 상 변화하는 상태 점
ㅇ 포화 온도 (Saturation Temperature)
- 주어진 압력에서 순수물질이 상 변화하는 온도 ☞ 녹는점, 끓는점 참조
* 물질 종류 마다, 녹는점,끓는점이 다르므로, 이에의해 물질의 구분이 가능
ㅇ 포화 압력 (Saturation Pressure)
- 주어진 온도에서 순수물질이 상변화하는 압력
5. 상전이의 시간적 지체 현상 : 과열, 과냉각
ㅇ 상전이가 상의 경계를 지나치고도 얼마간 지체하고 나타나는 현상
ㅇ 과열 (Superheating)
- 액체가 기체로의 증발(끓음)이 얼마동안 지체하고 갑자기 증발(끓음)할 수 있는 상태
- 한편,
. 쉽게 증발할 수 있는 액체를 포화액(Saturated Liquid)라고 함
ㅇ 과냉각 (Supercooling, Subcooling)
- 어느 온도 이하의 과냉각되는 상태
- 한편,
. 쉽게 증발할 수 없는 액체를 압축액(Compressed Liquid) 또는 과냉액(Subcooled Liquid)이라함