Este documento trata sobre sustancias puras y equilibrio de fases. Explica que una sustancia pura se define por dos propiedades independientes como temperatura y volumen, y que el equilibrio de fases ocurre cuando no hay transferencia neta entre fases. También discute cómo las ecuaciones de estado relacionan propiedades como presión, volumen y temperatura para describir los diferentes estados de la materia y los cambios de fase.

1. SUSTANCIA PURA
Las disoluciones pueden ser de distintos
tipos, pero las más comunes son de un sólido
en un líquido; por ejemplo, de sal común en
agua.
+

2. EQUILIBRIO DE FASESEQUILIBRIO DE FASES
Es la ausencia de cualquier transferencia neta de una
o más especies químicas de una fase a otra en un
sistema multifásico.
Equilibrio vapor – líquido Equilibrio líquido – sólido
Una mezcla líquida estable (y por ende fase
única), indica que tanto la temperatura
(baja) como la presión (alta) hacen que
todos sus componentes estén condensados.
Si a esta mezcla se le aumenta la
temperatura, y/o se le disminuye la
presión, llegará el momento en que deja de
ser líquida para convertirse en vapor.
Al disminuir lo suficiente la temperatura,
los líquidos llegan a solidificarse, y
viceversa, los sólidos se funden al aumentar
suficientemente la temperatura. En
mezclas, la temperatura para el cambio de
estado depende de la composición

3. Propiedades independientes
de una sustancia pura
Propiedades independientes
de una sustancia pura
Una razón importante para introducir el
concepto de una sustancia pura es que el
estado de una sustancia pura,
comprensible, simple (es decir una
sustancia pura en ausencia de movimiento,
gravedad y efectos de superficie,
magnéticos o eléctricos) se define por dos
propiedades independientes. Por ejemplo,
si se especifican la temperatura y el
volumen especifico del vapor
sobrecalentado, se determina el estado del
vapor.
Para comprender la importancia del
término propiedad independiente,
considérese los estados de líquido
saturado y vapor saturado de una
sustancia pura. Estos dos estados tienen
la misma presión y la misma
temperatura, pero definitivamente no
son el mismo estado. Por lo tanto, en un
estado de saturación, la presión y la
temperatura no son propiedades
independientes. Para especificar el
estado de saturación de una sustancia
pura se requieren dos propiedades
independientes como la presión y el
volumen específico, o la presión y la
calidad.

4. Ecuaciones de estado para la fase vapor
Un gran número de ecuaciones
se han propuesto,
especialmente para la fase
vapor. La más simple es la Ley
de Gases Ideales, la cual aplica
únicamente a bajas presiones o
altas temperaturas, porque
deprecia el volumen ocupado
por las moléculas y las fuerzas
intermoleculares entre las
moléculas. Todas las demás
ecuaciones de estado han
intentado solventar estas dos
diferencias.

5. Superficie TermodinámicaSuperficie Termodinámica
Las superficies termodinámicas son una relación
entre presión (P), volumen (v) y temperatura (T),
que nos genera una superficie en la cual se puede
distinguir las distintas fases de la materia y los
procesos con cambio de fase. Si se obtienen estos
datos, los podemos relacionar en un diagrama
tridimensional (P, v, T)