Titik Kritis | Pusat Rujukan Berbahasa Indonesia, Wiki eduNitas

Diagram fase yang umum, titik-titik hijau menunjukkan anomali air

Titik kritis, T_c, dari sebuah bahan adalah sebuah titik suhu dimana fase cairan dan uap tidak bisa dibedakan. Pada saat mendekati temperatur titik kritis, properti gas dan cairan menjadi sama, fase ini disebut Fluida superkritikal. Diatas 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 menunjukan properti termodinamika sebuah bahan, titik dimana 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

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

$left(frac{partial p}{partial V}ight)_T = left(frac{partial^2p}{partial V^2}ight)_T = 0.$

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 menunjukan bahwa substansi tersebut pada tekanan dan suhu yang telah dikurangi dengan ekivalen mempunyai volume yang ekivalen. Persamaan ini kira-kira relevan untuk beberapa substansi, tetapi menjadi sangat tidak akurat untuk p_r berharga tinggi.

Tabel titik kritis dari beberapa bahan

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

^ Emsley, John (1991). The Elements ((Second Edition) ed.). Oxford University Press. ISBN 0-19-855818-X.
^ Thermodynamics: An Engineering Approach ((Fourth Edition) ed.). McGraw-Hill. hlm. 824. ISBN 0-07-238332-1.
^ "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. Retrieved 2006-12-03.
^ "Critical Temperature and Pressure". Purdue University. Retrieved 2006-12-19.

Bacaan lebih lanjut

"Critical Temperature and Pressure" (HTML). Department of Chemistry. Purdue University. Retrieved 2006-12-03.
Hagen Kleinert and Verena Schulte-Frohlinde, Critical Properties of φ⁴-Theories, World Scientific (Singapur, 2001); Paperback ISBN 981-02-4658-7 (baca online here)

Sumber :
id.wikipedia.org, ilmu-pendidikan.com, wiki.kuliah-karyawan.com, dsb.