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Glosario de Diagrama de Fases Alkemade, Teorema de (Van Rijn van Alkemade): La dirección que sigue la temperatura descendiente en la curva límite, de la intersección de dos áreas de fases primarias, siempre sigue la línea de Alkemade. Si la línea de Alkemade intercepta la curva límite, el punto de intercepción representa el máximo de temperatura. Si la línea de Alkemade no intercepta la curva límite, entonces el máximo sobre esta curva límite se representa prolongando un extremo que intersecte la línea de Alkemade. Alkemade, Línea de: En un diagrama de fases ternario, es la línea recta que conecta dos puntos de composición entre dos fases primarias adyacentes. Su intersección forma el límite de la curva. Componentes (de un sistema): El menor número de variables químicas independientes necesarias y suficientes, para expresar la composición de cada fase presente en cualquier estado de equilibrio. Desvitrificación: Formación de material cristalino a partir del vidrio. Equilibrio: De la termodinámica teórica, las condiciones para el equilibrio pueden definirse con exactitud debido a que en los procesos reversibles no hay transferencia de energía de un sistema a otro. En la práctica, experimentalmente el estado de equilibrio de un sistema es muy difícil de obtener. Se pueden utilizar tres criterios para considerar que se ha llegado al equilibrio: (1) el criterio de tiempo, basado en propiedades constantes de las fases con el paso del tiempo; (2) el acercamiento por dos direcciones diferentes, resultando bajo las mismas condiciones en fases de propiedades idénticas, por ejemplo por infrasaturación o supersaturación, o por aumentar y disminuir la temperatura hacia el mismo valor; y 3) el acercamiento por diferentes procedimientos, generando fases con las mismas propiedades cuando se alcanzan las mismas condiciones con respecto a las variantes. Equilibrio heterogéneo: Un sistema es heterogéneo y está en equilibrio heterogéneo, cuando está formado de dos o más fases homogéneas que se encuentran en equilibrio. Considerando la regla de las fases, no se consideran las cargas en equilibrio debido a fuerzas eléctricas, magnéticas, de capilaridad y gravedad, sólo los cambios debidos a temperatura, presión y concentración. Equilibrio homogéneo: Un sistema es homogéneo y su equilibrio es homogéneo, cuando está presente una fase y todo el 114

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proceso o las reacciones ocurren en un equilibrio reversible. Una fase homogénea no necesariamente consiste de una especie atómica o molecular. Por ejemplo: en el sistema de una sola fase cloruro de sodio en solución Na+,Cl-, H3O+, OH-, H2O, todas las moléculas asociadas pueden estar presentes, pero esta reacción involucra el equilibrio. Estudio isotermal: El método que considera los cambios ocurridos en un sistema cuando la temperatura se mantiene constante y la composición (o presión) está cambiando. Eutéctico: Representa un punto invariante (única presión, temperatura y composición) para un sistema en el cual la fase reacciona hacia la adición o remoción de calor, con un incremento o decremento en la proporción de la fase líquida, sin causar un cambio de temperatura. En la temperatura eutéctica, la composición de la fase líquida en equilibrio con la fase sólida puede expresarse en términos de cantidades de fase sólida. La composición eutéctica es la combinación de componentes un sistema simple, que presenta la menor temperatura de fusión alguna proporción de componentes. Se localiza en la intersección dos curvas de solubilidad en un sistema binario y de tres superficies solubilidad en un sistema ternario.

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Eutectoide: Un punto invariante compuesto exclusivamente de fases cristalinas, donde el comportamiento de las fases con respecto a un cambio en la cantidad de calor, a temperatura constante, produce un cambio en la proporción de las fases sólidas. Este término es análogo al punto eutéctico en el cual una de las fases es líquido. Fase: Porción de un sistema el cual es físicamente homogéneo, limitada por una superficie mecánicamente separada una de otra. Una porción separada no necesariamente forma un cuerpo continuo; como por ejemplo, un líquido dispersado en otro. Un sistema compuesto de más de una fase es heterogéneo. Para la regla de las fases, se aplica que el equilibrio puede ser homogéneo o heterogéneo. Fase metaestable: Se considera una fase metaestable cuando puede no estar presente en el equilibrio (termodinámico) final, bajo condiciones invariantes y si el sistema no está acercándose al equilibrio termodinámico a una velocidad observable.

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Fase primaria: La única fase cristalina que puede existir en equilibrio con el líquido, en una composición dada. La fase primaria es la primera fase cristalina que aparece en el enfriamiento a una composición que se encuentra en el estado liquido; o la última fase cristalina que desaparece al calentar una composición hasta la fusión. Forma enantiotrópica: Forma polimórfica que posee un punto de inversión, cuando están en equilibrio reversible. Por ejemplo: α- y β-2CaO.SiO2 y α- y β-cuarzo. En cuyos casos, las curvas de presión de vapor se interceptan por abajo del punto de fusión de la forma polimórfica de más alta temperatura. Forma monotrópica: En ciertos ejemplos de polimorfismo, las curvas de presión de vapor de las dos formas no se unen abajo del punto de fusión; por lo tanto carecen de un punto de inversión estable y entonces se considera a la forma con presión de vapor alta, como metaestable con respecto a las formas con temperaturas, por debajo del punto de fusión. Estas formas son llamadas monotrópicas. Grados de libertad (o varianza): El número de variables intensivas, las cuales pueden alterarse independiente y arbitrariamente cuando desaparece una fase o se forma una nueva, se denomina "número de grados de libertad del sistema”. Variables intensivas, son aquellas que son independientes de la masa, presión, temperatura y composición. El número de grados de libertad de un sistema también puede definirse como el “Número de variables: temperatura, presión y concentración de los componentes", que se fijan de manera arbitraria, entonces las condiciones del sistema estarán perfectamente definidas. Un sistema puede ser llamado invariante, monovariante, bivariante, trivariante, etc, de acuerdo a que posea 0,1,2,3, etc., grados de libertad. Isobárica: El lugar en donde todos los puntos de presión son constantes. Isopleta: Una línea en un diagrama de fases de composición constante. Isoterma: En un sistema ternario, el conjunto de todos los puntos a temperatura constante..

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Línea de unión: Para una temperatura en particular, la línea que conecta la composición de dos fases que se encuentran en equilibrio. Línea límite (curva univariante): Es la intersección de las superficies de líquidos, contiguas en un diagrama de fases ternario. El área dentro de estas curvas univariantes, determina el área de fase primaria. Liquidus: Puntos de composición y temperatura, que representan la máxima solubilidad (saturación) de la fase sólida en la fase líquida. Peritectoide: Punto invariante compuesto totalmente por fases cristalinas. El comportamiento de las fases con respecto al cambio del contenido de calor, a temperatura constante, es exactamente análogo a aquellos en el punto peritéctico, en el cual una de las fases es líquido. Polimorfismo: Propiedad que poseen algunas sustancias de existir en más de una forma cristalina. Todas tienen la misma composición química, pero difieren en su estructura cristalina y propiedades físicas. Cuando se lleva a la fusión o evaporación resultando en fases idénticas, líquidas o gaseosas. Presión crítica: En un sistema de un componente, la única presión a la cual la presión del líquido y del vapor son idénticas. Pseudosistema: Se refiere a una porción binaria o ternaria, en el cual los subsistemas no son verdaderos. Se denomina pseudo binario y pseudo ternario. Punto de fusión congruente: A una presión específica, la temperatura a la cual una sustancia sólida cambia a líquido de composición idéntica. Punto de fusión incongruente: A una presión específica, la temperatura a la cual una fase sólida se transforma en otra fase sólida, más la fase líquida. Ambas de diferente composición química a la de la sustancia original. Punto de inversión: La temperatura a la cual una forma polimórfica de una sustancia, cambia a otra bajo condiciones invariantes.

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Punto indiferente: En un sistema de dos o más componentes, cuando dos fases se vuelven idénticas en composición y el sistema pierde un grado de libertad. Los casos típicos incluyen los máximos o mínimos en una serie de soluciones sólidas y el punto de fusión de un compuesto, que funde congruentemente. Punto invariante: Es la condición particular dentro de un sistema, en términos de presión, temperatura y composición, en donde el sistema no tiene grados de libertad. Punto peritéctico: Un punto invariante donde la composición de la fase líquida en equilibrio con la fase sólida, no puede expresarse en términos de cantidades positivas de la fase sólida. Mientras que la composición del punto eutéctico, siempre está entre la composición límite de la fase sólida, en equilibrio con el líquido; la composición del punto peritéctico siempre estará fuera de la composición límite. En el punto peritéctico la intersección de curvas univariantes, no produce un punto mínimo en la curva de líquidos, como ocurre para un eutéctico. Regla de las fases: Para un sistema en equilibrio, el mínimo número de fases, más el número de grados de libertad, debe ser igual a la suma del número de componentes mas dos, o P + F = C + 2. Región de fase primaria: Todas las composiciones en un diagrama de fases que tienen una fase primaria común. Regla de la palanca (Principio de centro de gravedad): Cuando un composición particular se separa en sólo dos fases, la composición dada y la composición de las dos fases es colinear. Las cantidades de las dos fases separadas son inversamente proporcionales a sus distancias de la composición dada. Sistema: Porción de la materia que puede aislarse completamente y arbitrariamente del resto, para estudiar los cambios que pueden ocurrir al variar ciertas condiciones. Sistema condensado: Existe cuando la presión de vapor de las fases sólida y líquida presentes, son muy pequeñas en comparación de la presión atmosférica. Por ejemplo: en los sistemas de óxidos refractarios, la presión se puede considerar constante, los grados de libertad disminuyen y la regla de las fases se modifica: Los grados de libertad es igual a la suma del número de componentes más uno (en vez de dos).

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Solidus: En un sistema son puntos de temperatura-composición. Esta curva se encuentra a temperaturas donde están en equilibrio sólido–liquido y por debajo de esta temperatura, el sistema es completamente sólido. En diagramas binarios, cuando no hay solución sólida se representa por una línea recta horizontal, a temperatura constante; si hay solución sólida es una curva, o una combinación de línea recta y curva. En sistemas ternarios, el solidus se representa por un plano o superficie curva, respectivamente. Solución sólida: Una fase cristalina de composición variable dentro de límites finitos. Subsistema: Una porción de un sistema binario o ternario etc. que puede ser tratado independientemente. Las sustancias designadas en el subsistema deben ser componentes del subsistema. Temperatura crítica: En un sistema de un componente, es la temperatura única cuando las fases líquido y vapor son idénticas. A la temperatura crítica el sistema pasa de un estado de fase heterogéneo a una fase homogénea. Encima de la temperatura crítica la fase líquida no puede existir; sin embargo, la presión es grande. Teorema de Le Chatelier: Si un sistema en equilibrio se disturba, ocurre una reacción que se opone al efecto del disturbio; por lo tanto, este es parcialmente anulado. El teorema de Le Chatelier complementa a la regla de la fases, permitiendo predecir cualitativamente el efecto debido a cambios externos, cuando el sistema se encuentra en equilibrio. Triángulos de compatibilidad: En el diagrama de fases de un sistema condensado ternario, son las uniones que conectan los puntos de composición de tres fases primarias cuyas superficies de líquidos se unen en un punto. Cuando en el diagrama de un sistema ternario todas las líneas de Alkemade están construidas, el diagrama ternario estará dividido entre los triángulos de composición. Si las tres sustancias designadas en los vértices de cualquiera de estos triángulos no son miscibles en el estado sólido, entonces representan el producto final del equilibrio de cristalización a la temperatura de solidus; esto se cumple para las composiciones dentro del triángulo. Cuando se forman soluciones sólidas entre cualquiera de estas tres sustancias, el producto final de la cristalización se reduce en número por uno o dos. 119

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Unión: La región de un diagrama de fases, que representa todas las mezclas formadas de un número dado de composiciones selectas. La unión puede ser binaria (línea), ternario (plano), etc., dependiendo del número de composiciones seleccionadas, que necesariamente deben ser compuestos. Cada composición seleccionada, sin embargo, debe ser incapaz de formar otras. Vidrio: En el estudio de las fases en equilibrio cerámico, el vidrio se refiere a un liquido superenfriado.

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