Anexo:Punto crítico de los elementos químicos

La siguiente tabla reúne información sobre el punto crítico de los elementos químicos.

Cuando un gas es sometido a un aumento de presión, este experimenta de forma proporcional una disminución en su volumen siguiendo la Ley de Boyle-Mariotte. Este fenómeno es conocido como «compresión isoterma», y continúa hasta llegar a un punto en el cual comienza la transición de fase al estado líquido. A medida que la temperatura es más alta, la diferencia de volumen entre el estado gaseoso y líquido disminuye, hasta que, al llegar a la temperatura crítica, estos son exactamente iguales. Pasado este límite, si la temperatura es aun más alta, la licuefacción no será posible simplemente subiendo la presión y será necesario disminuir la temperatura.[1]

El punto en el cual la densidad del gas y líquido de una misma masa de materia son iguales se denomina «punto crítico»,[1] y es posible determinar una temperatura (Tc), presión (Pc), volumen específico (Vc) y densidad críticos (ρc).

Datos experimentales

Datos experimentales del punto crítico de diferentes elementos químicos según diversos autores:[n. 1]

Elemento Tc(K) Tc(°C) Pc(MPa) Pc(otro) Vc(cm³/mol) ρc(g/cm³) Ref.
1Hhidrógeno 32,97−240,181,29365[2]
33,21,29765,0[3]
−239,913,2 kgf/cm²0,0310[4]
hidrógeno (equilibrio) −240,171,29412,77 atm65,40,0308[5]
hidrógeno (normal) −239,911,29712,8 atm65,00,0310[5]
1Ddeuterio 38,21,6560[3]
deuterio (equilibrio) −234,81,65016,28 atm60,40,0668[5]
deuterio (normal) −234,71,66516,43 atm60,30,0669[5]
2Hehelio 5,19−267,960,22757[2]
5,190,22757,2[3]
−267,92,34 kgf/cm²0,0693[4]
helio (equilibrio) −267,960,22892,261 atm0,06930[5]
helio-3 −269,850,11821,13 atm72,50,0414[5]
helio-4 −267,960,2272,24 atm57,30,0698[5]
3Lilitio (3223)2950(67)(66)[6]
7Nnitrógeno 126,21−146,943,3990[2]
126,23,3989,5[3]
−147,134,7 kgf/cm²0,3110[4]
nitrógeno-14 −146,943,3933,5 atm89,50,313[5]
nitrógeno-15 −146,83,3933,5 atm90,40,332[5]
8Ooxígeno 154,59−118,565,04373[2]
−118,565,04349,77 atm73,40,436[5]
154,65,0473,4[3]
−118,851,4 kgf/cm²0,430[4]
9Fflúor 144,13−129,025,17266[2]
−129,05,21551,47 atm66,20,574[5]
144,35,2266[3]
10Neneón 44,4−228,72,7642[2]
−228,712,7727,2 atm41,70,4835[5]
44,42,7641,7[3]
−228,726,8 kgf/cm²0,484[4]
11Nasodio (2573)2300(35)(116)[6]
15Pfósforo 994721[2]
721[5]
16Sazufre 1314104120,7[2]
104111,7116 atm[5]
131420,7[3]
1040[4]
17Clcloro 416,9143,87,991123[2]
143,87,7176,1 atm1240,573[5]
416,97,98124[3]
144,078,7 kgf/cm²0,573[4]
18Arargón 150,87−122,284,89875[2]
−122,34,8748,1 atm74,60,536[5]
150,94,9074,6[3]
−12249,7 kgf/cm²0,531[4]
19Kpotasio (2223)1950(16)(209)[6]
33Asarsénico 1673140035[2]
1400[5]
34Seselenio 1766149327,2[2]
1493[5]
35Brbromo 58831510,34127[2]
31510,3102 atm1351,184[5]
58810,3127[3]
3021,18[4]
36Krcriptón 209,41−63,745,5091[2]
−63,755,5054,3 atm91,20,9085[5]
209,45,5091,2[3]
37Rbrubidio (2093)1820(16)(247)[6]
18322500,34[5]
53Iyodo 819546155[2]
54611,7115 atm1550,164[5]
819155[3]
553[4]
54Xexenón 289,7716,625,841118[7]
16,5835,8457,64 atm1181,105[5]
289,75,84118[3]
16,660,2 kgf/cm²1,155[4]
55Cscesio 193816659,4341[8]
18063000,44[5]
80Hgmercurio 17501477172,0043[2]
1477160,81587 atm[5]
175017242,7[3]
1460±201640±50 kgf/cm²0,5[4]
86Rnradón 3771046,28[2]
1046,2862 atm1391,6[5]
3776,3[3]
10464,1 kgf/cm²[4]

Notas

  1. La precisión estimada para Tc y Pc se indica mediante el número de dígitos. Por encima de 750 K los valores de Tc pueden tener un error de 10 K o más. Los valores de Vc no son precisos mas que en un pequeño porcentaje. Los paréntesis indican valores extrapolados.

Referencias

  1. Fernández Ferrer, Julián; Pujal Carrera, Marcos (2021). Iniciación a la física. Tomo I. Barcelona, España: Editorial Reverté. p. 303. ISBN 9788429190700. OCLC 1011184534. Consultado el 21 de junio de 2022.
  2. Stevenson, Richard Montgomery; Malanowski, Stanisław; Ambrose, D. (1987). «Vapor-Liquid Constants of Fluids». Handbook of the Thermodynamics of Organic Compounds (en inglés). Nueva York, Estados Unidos: Elsevier. ISBN 9780444012401. OCLC 15654136.
  3. Ambrose, D.; Ewing, M. B.; McGlashan, M. L. «Critical constants and second virial coefficients of gases». Kaye and Laby Tables of Physical and Chemical Constants (en inglés). National Physical Laboratory. Archivado desde el original el 24 de marzo de 2017.
  4. Forsythe, William Elmer, ed. (1954; 2003). «Critical Temperatures, Pressures, and Densities of Gases». Smithsonian Physical Tables (en inglés). Tabla 259 (Novena edición). Washington DC, Estados Unidos: Knovel. p. 276. OCLC 249755009. Consultado el 22 de junio de 2022.
  5. Lange, Norbert Adolph (1999). «Critical Properties». En Dean, Jean A., ed. Lange's Handbook of Chemistry (en inglés). Sección 6, tabla 6.5 (15.ava edición). Nueva York, Estados Unidos: McGraw-Hill. ISBN 9780070163843. OCLC 61565795.
  6. Dillon, I. G.; Nelson, P. A.; Swanson, B. S. (1966). «Measurement of Densities and Estimation of Critical Properties of the Alkali Metals». Journal of Chemical Physics (en inglés) (Nueva York, Estados Unidos: Instituto Estadounidense de Física) 44 (11): 4229-4238. ISSN 0021-9606. OCLC 5542544563. doi:10.1063/1.1726611.
  7. S̆ifner, Oldřich; Klomfar, Jaroslav (1994). «Thermodynamic Properties of Xenon from the Triple Point to 800 K with Pressures up to 350 MPa». Journal of Physical and Chemical Reference Data (en inglés) (Instituto Estadounidense de Física para el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología) 23 (1): 63-152. ISSN 0047-2689. OCLC 4635924470. doi:10.1063/1.555956. Consultado el 26 de junio de 2022.
  8. Vargaftik, N. B.; Gelman, E. B.; Kozhevnikov, Vladimir F.; Naurzakov, S. P. (1990). «Equation of state and critical point of cesium». International Journal of Thermophysics (en inglés) (Berlín, Alemania: Springer-Verlag) 11 (3): 467-476. ISSN 0195-928X. OCLC 5655185277. doi:10.1007/BF00500839.
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