Galvenā atšķirība starp stabilu un metastabilu ir tā, ka termins stabils attiecas uz materiāla stāvokli, kas patiesi nemainās, turpretī termins metastabils attiecas uz materiāla stāvokli, kurā izmaiņas nevar novērot, jo izmaiņas notiek pārāk lēni. kas jāievēro.
Terminus stabils un metastabils galvenokārt izmanto fizikālajā ķīmijā, lai iegūtu priekšstatu par materiāla/vielas stāvokli, kur mēs varam aprakstīt šīs vielas mainīgo vai nemainīgo raksturu. Termins metastabils tiek lietots, ja mēs varam novērot nemainīgu dabu, jo notiek ļoti lēnas izmaiņas, kas no pirmā acu uzmetiena nav novērojamas.
Kas ir stabils?
Jēdziens stabils attiecas uz matērijas fāzi, kas patiešām ir nemainīga. Citiem vārdiem sakot, tas ir stāvoklis, kurā matērijai var būt vismazākais enerģijas stāvoklis, vai arī tas ir viszemākais iespējamais matērijas enerģijas stāvoklis dinamiskai sistēmai. Šo vielas stāvokli sauc par pamatstāvokli. Sekojošā diagramma parāda vielas stabilu, nestabilu un metastabilu stāvokli dinamiskā sistēmā.
Attēls 01: Vielas termodinamiskā stabilitāte sistēmā
Kas ir metastabils?
Termins metastabils attiecas uz matērijas fāzi, kas šķietami ir nemainīga, bet patiesi nemainīga. Citiem vārdiem sakot, šis termins tiek lietots sistēmām, kurās mēs nevaram novērot izmaiņas šajā sistēmā, jo izmaiņas ir pārāk lēnas, lai tās varētu novērot. Parādību, kas apspriež sistēmas metastabilo raksturu, sauc par metastabilitāti.
Atšķirībā no matērijas stabilās fāzes, metastabilajai fāzei ir ievērojami augsta enerģija dinamiskā sistēmā, salīdzinot ar zemāko iespējamo enerģijas līmeni šai sistēmai. Nākamajā attēlā parādīta sistēma, kurai ir gan metastabila, gan stabila matērijas fāze.
Attēls 02: 1. pozīcija attiecas uz vielas metastabilo fāzi, savukārt 3. pozīcija apzīmē vielas stabilo fāzi; pozīcija 2 apzīmē enerģijas barjeru, caur kuru vielai, kas atrodas 1. pozīcijā, vajadzētu iziet cauri, lai tā kļūtu stabila.
Materiāla metastabilais stāvoklis var būt no kušanas cietām vielām, vārošiem šķidrumiem un sublimējošām cietām vielām līdz pat ļoti atdzesētiem šķidrumiem vai pārkarsētiem šķidro gāzu maisījumiem. Parasti metastabilās vielas fāzes ir izplatītas kondensētās vielās un kristalogrāfijā.
Kāda ir atšķirība starp stabilu un metastabilu?
Jēdzieni stabils un metastabils tiek lietoti fizikālajā ķīmijā, lai gūtu priekšstatu par materiāla mainīgo raksturu. Galvenā atšķirība starp stabilu un metastabilu ir tāda, ka termins stabils attiecas uz materiāla stāvokli, kas ir patiesi nemainīgs, turpretim termins metastabils attiecas uz materiāla stāvokli, kurā izmaiņas nevar novērot, jo izmaiņas ir pārāk lēnas, lai tās varētu novērot. Citiem vārdiem sakot, termins stabils apraksta matērijas nemainīgo dabu, savukārt termins metastabils apzīmē matērijas šķietamo nemainīgo dabu. Turklāt stabilajam ir zemākais iespējamais enerģijas līmenis, turpretim metastable ir salīdzinoši augsts enerģijas līmenis.
Zemāk infografikā ir parādītas atšķirības starp stabilo un metastabilo, lai tos salīdzinātu.
Kopsavilkums - stabils pret metastabilu
Jēdzieni stabils un metastabils tiek lietoti fizikālajā ķīmijā, lai gūtu priekšstatu par materiāla mainīgo raksturu. Galvenā atšķirība starp stabilu un metastabilu ir tāda, ka termins stabils attiecas uz materiāla stāvokli, kas ir patiesi nemainīgs, turpretim termins metastabils attiecas uz materiāla stāvokli, kurā izmaiņas nevar novērot, jo izmaiņas ir pārāk lēnas, lai tās varētu novērot.
