Nước nguyên chất có thể tồn tại ở 9 pha khác nhau là: khí, lỏng và 7 dạng thù hình của nước đá (rắn). Tính số pha tối đa của nước có thể đồng thời nằm cân bằng với nhau.
Trả lời:
Đáp án đúng: D
Theo quy tắc pha Gibbs, số pha tối đa (P) có thể cùng tồn tại ở trạng thái cân bằng được xác định bởi công thức: F = C - P + 2, trong đó:
- F là số bậc tự do (số biến độc lập có thể thay đổi mà không làm thay đổi số pha).
- C là số cấu tử (số chất hóa học độc lập tối thiểu cần thiết để tạo ra tất cả các pha).
- P là số pha.
Trong trường hợp nước nguyên chất, số cấu tử C = 1. Để số pha là tối đa, số bậc tự do F phải là tối thiểu. Giá trị tối thiểu của F là 0 (hệ bất biến).
Vậy, ta có: 0 = 1 - P + 2 => P = 3.
Điều này có nghĩa là nước có thể đồng thời tồn tại ở tối đa 3 pha cân bằng. Ví dụ: điểm ba trạng thái của nước, nơi nước đá, nước lỏng và hơi nước cùng tồn tại ở trạng thái cân bằng.
